钢筋混凝土梁柱节点弯矩-局部转角试验及计算方法研究

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为研究钢筋混凝土梁柱节点的弯矩-局部转角关系并提出可准确预测开裂、屈服、极限性能点的计算公式,完成了4个钢筋混凝土梁柱节点的单调加载试验.通过倾角仪以及裂缝宽度和高度测量得到了试件弯矩-局部转角关系曲线.基于现有的平均裂缝宽度计算公式和剪摩擦理论,推导了钢筋混凝土梁柱节点弯矩-局部转角计算公式,并且得到了性能点处弯矩和局部转角的取值.对比发现,理论计算结果与试验结果吻合较好.
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为了研究PEC(partially encased concrete)组合短柱(弱轴)偏心受压的破坏模式、破坏特点和极限承载性能,将翼缘宽厚比、混凝土强度和荷载作用点作为参数,对PEC结构的焊接H型钢短柱做有关弱轴的研究,包括偏心试验和模拟分析.试验和模拟表明,PEC结构的焊接H型钢短柱(弱轴)失效特征为柱内混凝土受压区局部粉碎,受拉区开裂,横向系杆间柱翼缘局部向外凸曲,核心混凝土受横向系杆、翼缘及腹板的共同约束,达到最大承载力后试件仍具有牢靠的承载力,且变形良好.当翼缘宽度不变时.翼缘宽厚比降低致使PE
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空间管桁架结构广泛应用于高铁站站台雨棚、航站楼、体育馆、会展中心等大型公共建筑.桁架端腹杆与钢管柱相贯焊接是一种常见的连接方式,其中端腹杆的约束假定是设计计算经常面临的关键问题.本文首先通过ANSYS对空间管桁架结构5个不同位置腹杆的11种截面类型进行有限元分析,得到各个腹杆的次正应力比与线刚度比及杆件壁厚的关系,比较三种判别准则,说明以长径比或线刚度比为判断准则均不合理;此外,通过比较某高铁站站台雨棚屋盖结构的柱头铰接及柱头刚接模型中端腹杆的次正应力比,说明直接相贯焊接到钢柱上的端腹杆,应以刚接模型考虑
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基于以往文献对大宽(高)厚比翼缘与腹板构成的H型钢构件以及由其组成的钢框架的抗震性能的研究成果,本文将这一类钢框架的抗震设计方法和设计过程进行了梳理和总结,并通过一榀钢框架算例将这一类钢框架的设计方法和过程进行了演示和阐述.本文的设计方法可以有效可行地指导这一类钢框架的工程设计.