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基于UHPC壳的装配式混凝土梁柱连接抗震性能研究

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土木工程学报 2023年第1期56卷 49-56页

作者：管东芝田文华陈子轩刘家彬郭正兴东南大学混凝土及预应力混凝土结构教育部重点实验室江苏南京211189 东南大学土木工程学院江苏南京211189 东南大学成贤学院江苏南京210088

为提高装配式混凝土框架梁柱连接的抗震性能、减小施工难度、便于震后修复,提出一种基于UHPC壳的装配式混凝土梁柱连接。为研究该连接的抗震性能和预制UHPC壳长度带来的影响,开展2个足尺预制试件的低周反复荷载试验,与现浇对比试件进行... 详细信息

为提高装配式混凝土框架梁柱连接的抗震性能、减小施工难度、便于震后修复,提出一种基于UHPC壳的装配式混凝土梁柱连接。为研究该连接的抗震性能和预制UHPC壳长度带来的影响,开展2个足尺预制试件的低周反复荷载试验,与现浇对比试件进行对比,详细考察试件破坏模式,分析滞回曲线、骨架曲线、强度和延性、强度退化和刚度退化规律、耗能能力、塑性铰长度等。研究表明,基于UHPC壳的装配式混凝土梁柱连接试件抗震性能良好;预制UHPC壳的设置,减缓了梁端下部混凝土的损伤,有利于震后修复,梁端上部叠合层混凝土破坏程度相对于现浇试件略为严重;较长的预制UHPC壳更加有利于降低预制试件的混凝土损伤,提高试件的极限变形能力和延性。论文为该类新型节点抗震性能研究提供了宝贵的试验数据。

关键词：装配式混凝土 UHPC 梁柱连接抗震性能

基于钢管混凝土柱的梁柱混合节点研究进展分析

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安徽建筑 2024年第3期31卷 62-67页

作者：曹瑞雪中铁四局集团建筑工程有限公司安徽合肥230022

钢管混凝土柱具有强度高、塑性好、抗震性能优越和施工便捷等优势,广泛应用于高层建筑、大跨度空间结构、桥梁结构和工业建筑等领域。型钢混凝土梁、钢筋混凝土梁及其预应力梁因建造成本较低等原因常与钢管混凝土柱连接,形成了新型混合... 详细信息

钢管混凝土柱具有强度高、塑性好、抗震性能优越和施工便捷等优势,广泛应用于高层建筑、大跨度空间结构、桥梁结构和工业建筑等领域。型钢混凝土梁、钢筋混凝土梁及其预应力梁因建造成本较低等原因常与钢管混凝土柱连接,形成了新型混合连接节点,然而其节点的设计和施工依然存在挑战。文章综述了此类梁柱混合节点的连接类型、试验研究、数值模拟、理论分析及其工程应用,并依托广汕铁路新塘站项目候车层的钢管混凝土柱-预应力钢筋混凝土梁混合节点,设计加工了缩尺混合节点试件,进一步研究其抗震性能并提出相应设计方法,为此类新型混合节点的工程应用提供技术支撑。

关键词：钢管混凝土柱梁柱连接预应力梁混合节点

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基于钢管混凝土柱的梁柱混合节点研究进展

中文科技期刊数据库（全文版）工程技术 2024年第1期 29-39页

作者：曹瑞雪中铁四局集团建筑工程有限公司安徽合肥230022

钢管混凝土柱具有强度高、塑性好、抗震性能优越和施工便捷等优势,广泛应用于高层建筑、大跨度空间结构、桥梁结构和工业建筑等领域。型钢混凝土梁、钢筋混凝土梁及其预应力梁因建造成本较低等原因常与钢管混凝土柱连接,形成了新型混合连接节点,然而其节点的设计和施工依然存在挑战。因而本文综述了此类梁柱混合节点的连接类型、试验研究、数值模拟、理论分析及其工程应用,并依托广汕铁路新塘站项目候车层的钢管混凝土柱-预应力钢筋混凝土梁混合节点,设计加工了缩尺混合节点试件,将进一步研究其抗震性能并提出相应设计方法,为此类新型混合节点的工程应用提供技术支撑。

关键词：钢管混凝土柱梁柱连接预应力梁混合节点

钢框架梁柱外伸式端板连接的非线性有限元模拟

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工程建设 2024年第3期56卷 34-38页

作者：李艳娇李瑞敏沈阳城市建设学院辽宁沈阳110167 华晨宝马汽车有限公司辽宁沈阳110044

钢框架梁柱外伸式端板连接作为一种典型的半刚性连接方式,其受力性能较为复杂。为全面了解该连接方式下的受力特性,采用ANSYS Workbench软件建立有限元分析模型,在考虑材料非线性、几何非线性、状态(接触)非线性的情况下,分析连接节点... 详细信息

钢框架梁柱外伸式端板连接作为一种典型的半刚性连接方式,其受力性能较为复杂。为全面了解该连接方式下的受力特性,采用ANSYS Workbench软件建立有限元分析模型,在考虑材料非线性、几何非线性、状态(接触)非线性的情况下,分析连接节点在高强度螺栓预紧力及竖向位移荷载作用下的受力性能。研究结果表明:1)在预紧力作用下,螺栓与端板的接触压力集中分布在螺栓孔的周边,分布面积约为螺栓杆截面面积的10倍;2)设置柱腹板加劲肋及端板加劲肋是外伸式端板连接节点必不可少的构造措施;3)受拉区高强度螺栓受到较大的拉力和剪力,受压区螺栓在弹塑性阶段也会承受较大的剪力。本文成果可为钢框架梁柱外伸式端板连接的分析与设计提供一定的借鉴与参考。

关键词：梁柱连接外伸式端板高强度螺栓有限元分析

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螺栓装配多高层钢结构梁柱连接抗震性能研究

建筑结构学报 2017年第6期38卷 34-42页

作者：刘学春杨志炜王鹤翔张爱林浦双辉吴靓北京工业大学北京市高层和大跨度预应力钢结构工程技术研究中心北京100124

对三个不同参数螺栓连接的多高层钢结构装配节点的抗震性能进行试验和有限元分析,获得以梁端荷载-位移表征的滞回曲线、骨架曲线、延性性能、转动能力、刚度退化曲线等,分析了法兰螺栓和盖板螺栓对试件受力性能的影响。试验和有限元分... 详细信息

对三个不同参数螺栓连接的多高层钢结构装配节点的抗震性能进行试验和有限元分析,获得以梁端荷载-位移表征的滞回曲线、骨架曲线、延性性能、转动能力、刚度退化曲线等,分析了法兰螺栓和盖板螺栓对试件受力性能的影响。试验和有限元分析结果表明:通过调整盖板螺栓数量和规格,可以实现梁柱刚性连接和变刚度连接,变刚度连接时,可实现多遇地震作用下不滑移,设防地震和罕遇地震作用下利用盖板与梁翼缘相对滑移耗散地震能量;通过分析螺栓接触面的滑移,认为盖板与梁翼缘滑移构造提高了梁端的变形能力,延性以及耗能能力,实现了摩擦耗能,可以用于抗震设防区结构中。

关键词：多高层钢结构梁柱连接柱柱连接螺栓装配节点拟静力试验有限元分析抗震性能滑移耗能

部分高强筋装配式框架梁柱连接塑性铰长度研究

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东南大学学报（自然科学版） 2019年第4期49卷 645-651页

作者：管东芝郭正兴尹航杨辉陈子轩东南大学土木工程学院南京210096 东南大学混凝土及预应力混凝土结构教育部重点实验室南京210096 中建国际投资(江苏)有限公司南京210000

考虑钢筋混凝土在地震作用下的受力特点,提出了拉压综合塑性铰长度概念.针对部分高强筋装配式框架梁柱连接,开展低周反复荷载试验,研究了该连接的塑性铰特点,得出了拉压综合塑性铰长度的试验结果.以Panagiotakos和Fardis模型为基础,提... 详细信息

考虑钢筋混凝土在地震作用下的受力特点,提出了拉压综合塑性铰长度概念.针对部分高强筋装配式框架梁柱连接,开展低周反复荷载试验,研究了该连接的塑性铰特点,得出了拉压综合塑性铰长度的试验结果.以Panagiotakos和Fardis模型为基础,提出了考虑预制形式、混凝土局部横向约束、钢筋相对强度和配筋率影响的改进型塑性铰长度模型.结果表明,部分高强筋装配式框架梁柱连接按照“强柱弱梁”原则设计,可以实现梁铰机制破坏,但破坏形态与现浇对比试件显著不同,梁端下部混凝土破坏主要发生在预制键槽内现浇混凝土部分,改进型塑性铰长度模型可以较好地计算部分高强筋装配式框架梁柱连接拉压综合塑性铰长度,计算结果与试验结果误差在8%以下.

关键词：装配式混凝土梁柱连接塑性铰试验计算模型

带键槽梁底筋锚入式预制梁柱连接塑性铰长度研究

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建筑结构学报 2019年第9期40卷 140-147页

作者：管东芝郭正兴杨森杨辉江焕芝东南大学土木工程学院江苏南京210096 东南大学混凝土及预应力混凝土结构教育部重点实验室江苏南京211189

针对混凝土构件在反复荷载作用下的受力特点,提出了拉-压综合塑性铰长度概念;通过低周反复荷载试验,研究了带键槽梁底筋锚入式预制梁柱连接的塑性铰特点,并得出了拉-压综合塑性铰长度的试验结果;以Panagiotakos模型为基础,提出了考虑预... 详细信息

针对混凝土构件在反复荷载作用下的受力特点,提出了拉-压综合塑性铰长度概念;通过低周反复荷载试验,研究了带键槽梁底筋锚入式预制梁柱连接的塑性铰特点,并得出了拉-压综合塑性铰长度的试验结果;以Panagiotakos模型为基础,提出了考虑预制形式、混凝土局部横向约束和配筋率影响的修正塑性铰长度模型。结果表明:拉-压综合塑性铰长度可综合反映反复荷载作用下塑性铰的损伤情况;带键槽梁底筋锚入式预制梁柱连接塑性铰形态与现浇对比试件略有差别;修正的塑性铰长度模型可以较好地预测该类梁柱连接拉-压综合塑性铰长度。

关键词：预制混凝土梁柱连接塑性铰低周反复加截试验计算模型

基于DICM的钢管混凝土框架梁柱连接的转角测量与分析研究

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工程力学 2008年第8期25卷 169-174页

作者：孙伟谢士华梁书亭杨福俊何小元东南大学土木学院南京210096 新加坡国立大学机械学院新加坡119260 上海建科建筑设计院上海200032

由于钢管混凝土框架梁柱连接形式的多样性和受力形式的复杂性,目前还未能建立实用、有效的连接区工作性能的评判标准。连接的转角是其研究的重要指标,因此连接转角测试方法的实用性和有效性对连接工作性能研究的深入开展有非常重要的影... 详细信息

由于钢管混凝土框架梁柱连接形式的多样性和受力形式的复杂性,目前还未能建立实用、有效的连接区工作性能的评判标准。连接的转角是其研究的重要指标,因此连接转角测试方法的实用性和有效性对连接工作性能研究的深入开展有非常重要的影响。数字图像相关方法(DICM)具有非接触、无附加质量、精度高和全场测量的优点,但局限于有限变形和小转角测试。基于以上两点,结合钢管混凝土框架钢加强环式梁柱连接的模型实验,利用改进的数字图像相关方法,对该连接的弯矩-转角关系进行了测试。根据梁柱及其连接的变形特点,采用基于全局坐标的形函数,测得了管壁处、加强环边及一倍梁高处截面的弯矩-转角关系,该方法适用于精确测试发生较大刚体转动及形变的试件。通过该模型实验,验证了该方法用于测试钢加强环式连接转角的可行性,并为进一步分析钢加强环式连接的工作性能提供了实验依据。

关键词：光学测试钢管混凝土梁柱连接数字图像相关方法(DICM) 形函数全局坐标转角

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钢结构梁柱连接节点域剪切变形计算方法

吉林大学学报（工学版） 2006年第4期36卷 462-466页

作者：施刚石永久王元清清华大学土木工程系北京100084

针对钢结构梁柱连接节点域剪切变形全过程曲线(即弯矩-剪切转角(M-φs)曲线),提出了三线性模型并给出了相应的计算方法。通过与国外已有方法和相关国内外试验结果进行对比分析可知,该方法既可以准确地计算节点域剪切变形初始转动刚度,... 详细信息

针对钢结构梁柱连接节点域剪切变形全过程曲线(即弯矩-剪切转角(M-φs)曲线),提出了三线性模型并给出了相应的计算方法。通过与国外已有方法和相关国内外试验结果进行对比分析可知,该方法既可以准确地计算节点域剪切变形初始转动刚度,又可以很好地计算节点域剪切变形全过程曲线,为钢结构设计中梁柱连接节点域剪切变形特性的分析计算提供了可靠依据。

关键词：工程结构钢结构梁柱连接节点域剪切变形