简介：利用自行研制的火灾试验炉，对3榀两层两跨组合钢框架在不同火灾工况下的性能进行了试验研究，火灾工况包括：单室受火、同跨受火和底层受火三种工况，试验时，梁、板、柱同时受火，节点不受火。试验中量测了各种工况下的炉温，框架梁、柱及混凝土楼板中的温度分布及框架水平和竖向位移。结果表明：钢柱四面受火时，钢柱翼缘、腹板的温度相差很小；而单面受火时则相差较大；对于钢梁，除了与混凝土接触的上翼缘外，其余H型钢梁的裸露部分温度基本一致；混凝土内部的温升一般滞后于钢梁，钢筋混凝土板对钢梁有约束作用，升温时混凝土限制钢梁的膨胀，降温时则限制钢梁的收缩，致使钢筋混凝土板中出现很多裂缝；组合钢框架在降温时因为收缩，导致节点等处出现不同程度的破坏，并产生很大的残余变形；钢框架未受火部分对受火部分约束很大，导致受火跨边柱与中柱的变形不对称，同样也产生了内力重分布；组合梁的抗火性能明显优于钢柱，工程中应对钢柱和节点实施保护。

简介：钢管混凝土柱充分利用了钢和混凝土各自的优点,具有良好的结构受力性能和经济性,且施工方便,广泛应用于工程建设。由于钢管内部的混凝土能吸收大量的热量,钢管混凝土柱的抗火性能优于纯钢柱;但若不对其进行防火保护,大部分情况下其耐火极限不能满足规范要求;若对其按纯钢柱进行抗火设计,又会造成很大的浪费。目前国内外对钢管混凝土柱的耐火性能及抗火设计已进行了大量的研究,提出了一些抗火设计方法,但这些方法在实际工程应用中比较复杂,简便性有待提高。构件在火灾下的截面温度分布是抗火设计的基础,为此对10个圆钢管混凝土柱试件进行了标准火灾下非加载耐火试验,得到了火灾下截面温度分布情况;并进行了钢管混凝土柱火灾下截面温度场有限元分析,研究了柱直径、钢管厚度等的影响。进而提出了火灾下钢管混凝土柱钢管温度简化计算方法,其计算精度得到了试验及有限元计算结果的验证。

简介：张弦梁与柔性索网是大跨度屋盖中应用较为广泛的两种结构形式.某拟建屋盖结构跨度大、支承点少、结构厚度小,传统空间结构形式难以实现,拟综合张弦梁与索网结构优点,提出一种新型复合空间结构,并建立竹结构缩尺模型开展理论分析与试验研究.首先基于双控原则对张弦梁子结构体系的预应力进行了优化分析,然后结合索网结构的布置特点,基于静力平衡与变形协调理论推导了索网构件的预应力设计方法,最后通过有限元方法分析了结构正常使用阶段与极限荷载作用下的结构静力性能,并与试验结果进行对比,验证了理论分析的正确性.

简介：提出一种铝合金杆件与封板节点的有效连接方法.通过铝合金杆件的模压装置进行缩管,节点强度可达杆件材料强度的80%以上.对比传统铝合金网架的连接方法,研究其受拉性能.完成了ф48×2和ф40×2两组试件、共40个网架杆件连接节点的拉伸试验,得到了杆件缩管连接方式的受拉承载力,并与有限元分析结果进行对比.试验结果表明该方法简单有效,操作方便,能够实现铝合金网架杆件的可靠连接,满足承载力要求.基于试验结果,本文方法成功应用于有着＂超级天眼＂之称的国家天文台FAST工程项目.

简介：对边长为3.74m的三角形ETFE双层气枕进行充气和膜面堆载试验,利用激光位移计对上下层8个测点的膜面高度进行实时测量,并与数值模拟结果对比分析.研究了三角形ETFE双层气枕的成形过程及风、雪荷载作用下的力学性能,验证了基于单轴拉伸试验所得材料力学参数的正确性和利用非线性有限单元法进行ETFE气枕分析的适用性.研究表明：（1）内压或外荷载作用下,三角形ETFE气枕膜面变形对称性较好,膜面高度随着内压、外荷载的增大呈线性增加或减小规律;（2）在风、雪荷载作用下,三角形ETFE气枕内接圆区域膜面应力较大且分布均匀,角部是低应力区,容易形成垂直于对角线的褶皱;（3）在风、雪荷载作用下,膜面应力小于ETFE第一屈服强度,气枕处于线弹性工作状态,三角形ETFE气枕具有较好的抵抗外部荷载作用的能力.

简介：详细介绍了南通体育会展中心45m跨度大空间组合楼盖的结构分析、设计过程及关键受力部位典型节点的非线性有限元分析、设计要点．由于该组合楼盖的跨度已超出现行国家规范中同类结构（普通组合网架楼盖的跨度应小于40m）的跨度范围，为确保结构安全并验证理论分析的可靠性，对该组合楼盖进行了1：9（即5m×6m）的缩尺模型试验研究．结果表明理论分析较准确地反映了结构的实际工作状况，楼盖具有足够的安全储备．

简介：目前组合＂王＂字形截面梁在钢结构建筑中经常用到,但对于其稳定计算现行钢结构规范还未有具体规定。本文通过将组合＂王＂字形截面梁的试验结果与参考文献[4]中的稳定计算方法得出的结果进行分析比较,得出试验的结果偏大,建议在稳定计算时对双力矩的数值进行适当的折减。

简介：工程实践中焊接空心球节点受压极限承载力的试验都是按照JGJ11-2009中的相关规定进行的,要求试验时需要适当增加钢管壁厚,但是对于需要加厚到什么程度,并没有明确的说明.有限元计算分析表明,按照JGJ11-2009要求设计的节点在加载时多是钢管先于空心球屈服而导致不能继续加载,空心球并未真正的破坏,所得的承载能力并非节点真实的极限承载能力.利用ANSYS有限元程序对外径800mm的5组131个空心球节点进行单向受压分析,得到了不同尺寸的钢管与空心球匹配关系下,球节点的破坏模式及相应的节点极限承载能力,并对外径800mm的空心球进行受压试验时钢管壁厚需要的增加量提出了参考值.

简介：为减缓侧向荷载作用下CCA板填充墙的开裂,在墙板中间设了Ⅰ型竖向缝,并对一榀足尺的单层单跨带Ⅰ型竖缝的CCA板填充墙钢框架进行低周反复荷载试验,还设计了一榀足尺纯钢框架、一榀足尺的常规带CCA板填充墙钢框架与之对比,主要研究带Ⅰ型竖缝CCA板填充墙的开裂过程及破坏规律,以及竖缝对试件的滞回性能、变形能力、刚度退化和耗能能力的影响,并将试验结果与有限元模拟结果进行比较。研究结果表明:与常规CCA板填充墙钢框架相比,带Ⅰ型竖缝能有效延缓CCA板填充墙在弹塑性阶段的开裂,使墙板应力集中得到缓解。研究结果可为Ⅰ型缝CCA板填充墙钢框架的应用推广提供试验与理论依据。

简介：针对隔板贯通式柱梁连接节点进行了滞回性能试验。试验考察参数有：方钢管与圆钢管、隔板贯通形式与内隔板形式、隔板挑出长度、柱上有无轴力等，并对隔板贯通式节点的构造进行了探讨。研究表明．这类节点可以满足现行抗震设计规范的相关要求。

简介：大量工程实践表明,组合梁的破坏主要源于抗剪栓钉的疲劳破坏。在疲劳荷载下,承受拉压循环应力的栓钉裂纹萌生、扩展至最终断裂,使钢梁与混凝土的组合作用失效,所以研究栓钉中裂纹萌生及扩展规律对实际工程具有重大意义。扩展有限元（eXtendedFiniteElementMethod,XFEM）是近年来发展起来的一种求解涉及移动非连续问题的有效方法。基于ABAQUS平台利用此方法建立了组合梁推出试验的模型,进行了静力承载力以及疲劳寿命分析,模拟了栓钉中裂纹从萌生到断裂失效的过程,并根据计算结果拟合推出了试验中栓钉的应力幅-寿命曲线,与试验结果及相关规范进行了对比。结论表明扩展有限元的方法具有较强的裂纹模拟能力,计算方便,结果精确,可推广应用于此类断裂问题。

简介：对深圳湾体育中心进行了测压试验、风环境试验和风振响应分析。着重研究了屋盖悬挑部分上、下表面脉动风压的相关性,指出相关系数对合压力脉动强度有重要影响。并通过对比测压试验,评估了周边建筑对屋盖平均风压和脉动风压分布的影响。周边建筑的存在使得平均风压幅值降低,而脉动风压明显增大。根据风环境试验结果,分析了体育场内部风场的分布,对当地主导风向进行评价,并提出针对性建议。最后,基于同步测压试验结果,对屋盖结构进行了基于时程方法的风致响应计算,得到了动力风荷载作用下的位移响应特征。

简介：弦弓式预应力柱面网壳结构是一种新颖的结构形式,通过对网壳下部拉索施加预应力使结构成为自平衡体系.某火电厂干煤棚为弦弓式预应力柱面网壳结构在干煤棚结构中的首次应用.风荷载是其主要荷载之一.目前规范对该类网壳结构的体型系数未作明确规定,因此需要进行风洞试验来确定其体型系数.试验考虑了网壳周边环境的作用,严格模拟了规范规定的大气边界层风场.分析研究了网壳表面风压分布规律及其影响因素,给出了可供设计采用的体型系数,同时进行了风致效应的研究.研究表明,周边环境对网壳表面风压分布的影响较大而煤堆的影响较小.大气边界层风场中风速脉动导致的风压改变在设计时已不容忽视.风荷载对网壳下部预应力拉索应力起着卸载作用,各索的最大应力减少比例在20%左右.

简介：设计钢管混凝土梁柱长圆孔变型性高强螺栓节点,上下节点板通过高强螺栓拼接连接钢管混凝土柱与钢筋混凝土梁,并引入长圆形螺栓孔以提高节点的延性变形性能。本文通过两个长圆孔变型性高强螺栓节点试件及两个传统焊接节点试件的低周反复加载试验,对不同连接方式节点在地震作用下的承载力、延性变形能力、耗能能力、滞回性能进行研究与对比。试验结果表明,螺栓节点满足节点承载能力,同时其延性性能好于传统焊接节点,节点的延性变形能力通过螺栓在长圆孔中的滑移有明显提高。与焊接节点相比较,最终两个长圆孔变型性螺栓节点发生延性破坏,较大程度地改善了节点的抗震性能。

简介：本文首先介绍了腹板嵌入式组合梁的概念，分析了这种组合梁中连接件的性能。其次，通过8个抗冲切试件的试验研究，研究了腹板嵌入式组合梁中连接件的抗冲切性能，分析了冲切承载力的不同影响因素。最后，综合各影响因素推导出腹板嵌入式组合梁中连接件的抗冲切承载力计算公式。通过公式计算值与试验结果的对比，验证了公式的适用性。

简介：目的是研究将海砂直接应用到钢管混凝土柱中的可行性。首先通过试验，测量了钢管海砂混凝土的腐蚀电流密度，结果表明海砂对钢管混凝土的腐蚀不大。然后运用有限元模型对海砂钢管混凝土的腐蚀做了模拟，模拟结果也表明海砂钢管混凝土的腐蚀量很低。试验和有限元模拟证明，海砂应用到实心钢管混凝土中是可行的。

简介：钢-混凝土组合梁广泛应用于各类建筑与桥梁等结构,为适应装配式组合结构的发展需求,提出了一种将带预制圆孔的混凝土板与焊接栓钉的钢梁安装定位后在预制孔内后填高强填料以固定栓钉连接件的预制装配式钢-混凝土组合梁。通过静力推出试验,研究栓钉直径、预留孔成孔方式与孔径比（预留孔径和栓钉直径比值）对预制装配式组合梁栓钉抗剪连接件的破坏形态、抗剪承载力和滑移性能的影响规律,并进行了普通现浇组合梁栓钉抗剪连接件的对比试验。试验结果表明：破坏形态均为栓钉剪断和混凝土板开裂,螺栓直径和预制成孔后的高强填料对破坏形态有一定影响。装配式抗剪连接件承载力均大于现浇试件承载力,且大于国内外相关规范计算值,采用波纹管成孔的连接件比普通成孔连接件承载力略有提高。提出的组合梁栓钉连接件预制装配构造形式具备应用于实践的可行性,且构造形式简单、施工高效,经合理设计可满足现行规范要求。

简介：本论文阐述开发钢结构住宅的重要意义及钢结构住宅必须具备的基本特征，同时根据我国国情及从经济合理角度出发，提出了可供开发的二类钢结构住宅，一类是10～18层中高层住宅，第二类是低层别墅高级住宅。并提出了相应的合理结构体系。最后介绍试点工程概况供同行参考。

简介：进行了4个圆中空夹层钢管混凝土中柱节点的低周反复加载试验,分析了端板类型和柱截面空心率的影响,研究了此类节点的破坏模式和滞回性能。通过有限元软件建立了节点数值分析模型。考虑了材料本构关系和复杂接触问题,对此类节点进行了受力性能分析。分析结果与试验结果对比吻合较好。研究结果表明：圆中空夹层钢管混凝土柱单边螺栓端板连接节点具有良好的滞回性能、延性和耗能能力;根据欧洲规范EC3,此类节点呈现出半刚性、全强度的特性。研究成果将为圆中空夹层柱钢管混凝土柱结构的设计与工程应用提供一定的理论基础。

简介：通过对一个静置于地面的单弦杆网架进行预应力后张拉，得到马鞍形网壳．对鞍形网壳模型进行了竖向加载试验，静载施加于上弦节点，分级加载．测试了各级荷载作用下的杆件应变和上弦节点挠度，得到荷载一挠度曲线，从而得出该结构模型的竖向极限承载力．试验结果表明，轴力是杆件主要内力形式；杆件破坏现象较少，仅支座附近腹杆发生了轻微屈曲；在成形阶段部分上弦节点即进入塑性，节点承载力降低，在加载过程中易发生断裂破坏，进而引起结构刚度下降，削弱了结构竖向承载能力；由荷载一位移曲线看出该结构的主要破坏形式不是整体失稳．最后给出改进结构的指导思想是在不降低节点铰接特点的同时，设法提高其承载能力．