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直角扣件节点抗扭性能试验研究

时代农机 2020年第5期47卷 72-73页

作者：朱勇陕西铁路工程职业技术学院陕西渭南714000

现场选取钢管和扣件进行五组钢管-直角扣件扭转试验,得到节点转动力矩M和转角变形θ之间的关系曲线,采用Matlab软件,分别用二参数对数模型和二次多项式模型对试验结果进行回归,提出了适合工程实践的M-θ关系式.

关键词：直角扣件节点抗扭性能

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船闸闸门不同门型的抗扭性能

水利学报 1989年第9期21卷 60-65页

作者：史述昭谭道宏武汉水利电力学院

本文以葛洲坝工程二号船闸闸门为依据,提出几种有代表性的门型,并应用三维有限元进行计算,根据计算出的闸门的最大位移、斜杆内力、抗扭刚度、用钢量等方面进行比较,从中以选取合理的闸门门型。

关键词：船闸闸门抗扭性能

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扣件式钢管支模架扣件抗扭性能的研究

山西建筑 2016年第10期42卷 52-53页

作者：何昊南昌大学建筑工程学院江西南昌330000

简述了扣件式钢管支模架的研究现状,结合相关规范要求,提出了扣件抗扭性能的试验研究方法,并对其试验过程进行了说明,为扣件式钢管模板支撑体系承载力的计算及有限元模拟提供了依据。

关键词：扣件式支模架抗扭性能刚度荷载

电气化铁路H型钢柱抗扭性能分析及其补强措施

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科技创业月刊 2013年第6期26卷 164-165页

作者：李云飞中铁第四勘察设计院集团有限公司湖北武汉430063

随着高速铁路的迅猛发展,在结构设计上要求越来越高。H型钢柱具有外形尺寸小、强度高等特点,因此,H型钢柱越来越多的应用到电气化铁路上。但H型钢柱属于开口截面形式,在抗扭性能方面上存在着严重不足,文章通过理论计算及有限元模拟分析... 详细信息

随着高速铁路的迅猛发展,在结构设计上要求越来越高。H型钢柱具有外形尺寸小、强度高等特点,因此,H型钢柱越来越多的应用到电气化铁路上。但H型钢柱属于开口截面形式,在抗扭性能方面上存在着严重不足,文章通过理论计算及有限元模拟分析对H型钢柱抗扭性能进行深入分析,并提出提高类似此类截面的抗扭性能增强方案。

关键词： H型钢柱闭口截面开口截面抗扭性能约束扭转自由扭转

压力和扭矩作用下型钢混凝土异形柱的抗扭性能研究

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建材与装饰 2019年第16期 57-58页

作者：何叶张奎黎鹏辉陈清武西安培华学院机械工业勘察设计研究院有限公司

异形柱是指截面几何形状为L形、T形、十字形,且截面各肢的肢高肢厚比不大于4的结构柱。型钢混凝土组合结构是把型钢埋入钢筋混凝土中的一种独立的结构型式。本文运用有限元软件ANSYS,对压力和扭矩共同作用下的型钢混凝土异形柱进行数值... 详细信息

异形柱是指截面几何形状为L形、T形、十字形,且截面各肢的肢高肢厚比不大于4的结构柱。型钢混凝土组合结构是把型钢埋入钢筋混凝土中的一种独立的结构型式。本文运用有限元软件ANSYS,对压力和扭矩共同作用下的型钢混凝土异形柱进行数值模拟分析,主要研究截面尺寸、轴压比对型钢混凝土异形柱抗扭承载力的影响。根据数值模拟的结果,回归出型钢混凝土L形柱的实用计算公式,为工程设计人员设计和计算提供参考。

关键词：型钢混凝土异形柱抗扭性能

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钢管混凝土异形柱扭转性能研究

钢管混凝土异形柱扭转性能研究

作者：韩昕晨重庆大学

学位级别：硕士

钢管混凝土异形柱结构顺应了现代居住环境对建筑结构的要求,能够避免柱楞突出,提高室内空间利用效率,同时也是一种新型装配化结构。当前钢管混凝土异形柱的研究成果丰富,但对其抗扭承载力的设计方法尚无研究与标准条文。钢管混凝土异形... 详细信息

钢管混凝土异形柱结构顺应了现代居住环境对建筑结构的要求,能够避免柱楞突出,提高室内空间利用效率,同时也是一种新型装配化结构。当前钢管混凝土异形柱的研究成果丰富,但对其抗扭承载力的设计方法尚无研究与标准条文。钢管混凝土异形柱由于截面具有单轴对称性,扭转中心和质量中心往往不重合,水平荷载作用下易发生扭转变形。钢管混凝土异形柱做为框架角柱在结构中由于受到压弯剪扭复杂受力因而更易发生破坏。为改善其抗震性能,扩大其在高烈度地区的应用范围,本文对钢管混凝土异形柱扭转性能进行拟静力试验和有限元参数分析,依据结果提出了钢管混凝土异形柱的抗扭设计方法。主要工作与研究成果如下:(1)对5根T形钢管混凝土柱和4根L形钢管混凝土柱进行了纯扭工况下的拟静力试验研究,主要考察了截面形状、加劲形式、柱肢宽厚比、钢管厚度等参数的影响,分析试件的传力机理与破坏模式。通过试验的扭矩-扭转角滞回曲线提取其承载力骨架曲线,研究其刚度、承载力、延性、耗能等力学指标,并通过应变片数据分析钢管的应力分布,揭示其剪应力发展情况。试验表明,钢管混凝土异形柱在纯扭工况下的滞回曲线饱满,变形与耗能能力强,加劲形式对扭转性能的影响较大。(2)对4根T形钢管混凝土柱和5根L形钢管混凝土柱进行了压-扭工况下的拟静力试验研究,主要考察了截面形状、加劲形式、加劲位置、轴压比等参数的影响。通过试验的破坏现象分析得到扭转破坏模式,并对试验得到的刚度、承载力、延性、耗能等指标进行分析,探究钢管混凝土异形柱在压-扭荷载下的力学性能。探究发现当轴压比在一定范围时,轴压力会提高钢管混凝土异形柱的抗扭承载力。(3)通过ABAQUS有限元分析软件建立精细化钢管混凝土异形柱有限元模型,利用试验数据验证其准确性。结合有限元模型的应力和应变云图分析钢管、混凝土、对拉钢筋等各部分的应力和应变分布规律,研究其力学机理。并在此基础上对轴压比、柱肢宽厚比、钢管厚度以及钢材屈服强度四个参数进行了拓展分析,为钢管混凝土异形柱抗扭设计方法提供了数值依据。(4)参考试验和有限元分析结果,提出钢管混凝土异形柱力学计算模型:采用叠加法计算钢管混凝土异形柱的初始抗扭刚度,基于扭率一致原则得到抗扭承载力计算公式;对有限元的参数分析进行归一化得到T/T-N/N承载力相关关系曲线,并通过数据拟合提出了便于应用的钢管混凝土异形柱压-扭承载力设计公式。提出的设计方法能实现较准确的预测。

关键词：钢管混凝土异形柱抗扭性能拟静力试验抗扭刚度抗扭承载力

型钢混凝土异形柱框架结构平扭振动反应及地震内力分析

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振动与冲击 2019年第14期38卷 74-82页

作者：薛建阳胡宗波刘祖强西安建筑科技大学土木工程学院西安710055 武警工程大学装备管理与保障学院西安710086

通过对5层实腹式型钢混凝土异形柱空间框架结构模型进行三向地震模拟振动台试验,获得了结构平动、扭转、平扭耦合动力特性,并对结构的多维地震反应、耗能能力、损伤程度、地震内力及平扭振动规律进行了综合分析。结果表明:模型结构前4... 详细信息

通过对5层实腹式型钢混凝土异形柱空间框架结构模型进行三向地震模拟振动台试验,获得了结构平动、扭转、平扭耦合动力特性,并对结构的多维地震反应、耗能能力、损伤程度、地震内力及平扭振动规律进行了综合分析。结果表明:模型结构前4阶自振频率对应的振型形态依次为X向平动、Y向平扭、扭转和Y向平动;随着地震强度的增加,型钢混凝土异形柱框架结构的自振频率不断下降,加速度放大系数逐渐减小,结构塑性变形不断发展,结构内部损伤逐渐累积,地震能量耗散不断增加,整体累积滞回耗能时程曲线呈台阶势跃迁;在历经0.80g地震作用后,模型结构平扭耦合引起的层间位移角最大值为1/39,超过弹塑性层间位移角限值要求,模型结构的变形和能量双参数模型损伤指数达到0.56;对比模型结构扭转效应发现,偶然偏心平扭耦合作用对模型结构的抗震性能影响较小,其偶然相对偏心距小于0.1;分析计算模型抗扭刚度、地震内力可知,在加载后期,随着水平侧移的增大,楼层的等效抗扭刚度退化并不明显,表明结构具有良好的抗震性能和抗扭变形能力。

关键词：型钢混凝土异形柱框架结构平扭振动地震内力抗扭性能

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南京绕越高速玉春桥钢腹板箱梁现场试验研究

应用基础与工程科学学报 2016年第2期24卷 344-353页

作者：王潘绣燕立群宣卫红王瑶金陵科技学院建筑工程学院江苏南京211169 江苏远卓.金陵科技土木工程应用技术研发中心江苏南京211169 江苏远卓工程检测有限公司江苏南京211169

江苏省南京绕城高速公路玉春车行天桥采用波纹钢腹板预应力混凝土箱梁,目前针对该新型箱梁结构形式的研究多采用缩尺模型和有限元分析,缺乏工程现场试验数据.本文结合玉春桥结构特点,制定可用于现场拟静载试验的试验方法和测试技术,通... 详细信息

江苏省南京绕城高速公路玉春车行天桥采用波纹钢腹板预应力混凝土箱梁,目前针对该新型箱梁结构形式的研究多采用缩尺模型和有限元分析,缺乏工程现场试验数据.本文结合玉春桥结构特点,制定可用于现场拟静载试验的试验方法和测试技术,通过现场监测获得了波纹钢腹板箱梁变形、正应变试验数据,进而分析了波纹钢腹板梁的抗弯、抗剪、抗扭性能.分析结果表明,现场试验结果规律与理论规律基本吻合;波纹钢腹板箱梁混凝土顶、底板正应变符合"拟平截面假定",且钢腹板上的应变较小;箱梁存在较明显的正剪力滞效应;在偏心荷载作用下,波纹钢腹板箱梁存在约束扭转,产生附加正应力,箱梁两侧钢腹板倾角有所不同;箱梁截面实际中性轴受防撞墙及周围结构的影响可能较理论位置上移.

关键词：波纹钢腹板箱梁现场试验 “拟平截面假定” 剪力滞效应抗扭性能

配角钢骨架型钢混凝土梁的纯扭性能及强度计算方法研究

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工程力学 2013年第9期30卷 103-110页

作者：邵永健王妮陈宗平刘峰苏州科技学院土木工程学院江苏苏州215009 广西大学土木建筑工程学院广西南宁530004 宜昌兴发集团湖北宜昌443711

为了研究配角钢骨架型钢混凝土梁的纯扭性能,设计了7个试件进行纯扭试验,考虑了型钢配钢形式、型钢保护层厚度和混凝土强度等级3个变化参数。通过试验观察了试件的破坏形态,获取了试件受力全过程曲线、开裂扭矩和极限扭矩等重要数据,并... 详细信息

为了研究配角钢骨架型钢混凝土梁的纯扭性能,设计了7个试件进行纯扭试验,考虑了型钢配钢形式、型钢保护层厚度和混凝土强度等级3个变化参数。通过试验观察了试件的破坏形态,获取了试件受力全过程曲线、开裂扭矩和极限扭矩等重要数据,并分析各变化参数对型钢混凝土梁抗扭性能的影响。试验结果表明:配角钢骨架型钢混凝土纯扭梁破坏时型钢受拉屈服、棱角处混凝土被压碎,具有良好的抗扭性能,适当增加型钢体积配钢率和混凝土强度等级均能有效提高型钢混凝土梁的开裂扭矩和极限扭矩,增加型钢保护层厚度则恰好相反。在试验的基础上,该文提出了配角钢骨架型钢混凝土梁的纯扭强度计算公式,其计算结果与试验实测结果基本吻合。研究结果可供型钢混凝土组合结构的进一步科学研究和工程应用参考。

关键词：角钢骨架型钢混凝土梁纯扭抗扭性能强度计算