【摘 要】
:
在我国推进建筑业节能减排的进程中,钢结构建筑凭借其强度高、重量轻、延性大、工业化集成高、抗震性能好、施工速度快、可持续性发展、综合经济指标好等优点得到迅速发展。方钢管截面柱梁的应用需求显著增多,而其节点连接方式尚缺少研究,已有的全焊、栓焊连接方法不能高速装配,不能满足工程应用需求。兹提出一种新型小型方钢管梁柱框架采用柱端水平板-螺栓连接节点,利于在工厂加工、运输吊装,同时可大幅提升安装工作效率并有
论文部分内容阅读
在我国推进建筑业节能减排的进程中,钢结构建筑凭借其强度高、重量轻、延性大、工业化集成高、抗震性能好、施工速度快、可持续性发展、综合经济指标好等优点得到迅速发展。方钢管截面柱梁的应用需求显著增多,而其节点连接方式尚缺少研究,已有的全焊、栓焊连接方法不能高速装配,不能满足工程应用需求。兹提出一种新型小型方钢管梁柱框架采用柱端水平板-螺栓连接节点,利于在工厂加工、运输吊装,同时可大幅提升安装工作效率并有效降低安装施工难度,更加节能节材。通过1:1实体构件低周反复荷载试验与有限元数值分析结合的方法,研究小型方钢管梁柱框架采用柱端水平板-螺栓连接节点在低周往复荷载作用下的破坏特征、滞回曲线、骨架曲线、应力应变分布、破坏模式以及极限承载力,并与传统内隔板方钢管梁柱节点进行对比,考察此新型节点形式应用的可行性。研究得出以下结果:(1)对小型方钢管梁柱框架采用柱端水平板-螺栓连接节点和常规方钢管梁柱全焊连接节点分别进行低周往复循环加载试验,发现常规方钢管梁柱全焊连接节点在梁柱连接区焊缝应力集中明显,较为容易发生脆性断裂;小型方钢管梁柱框架采用柱端水平板-螺栓连接节点有效提高了节点的延性,降低了常规节点的脆性断裂的风险,同时拥有更好耗能能力和刚度退化系数。且小型方钢管梁柱框架采用柱端水平板-螺栓连接节点的极限承载力较常规方钢管梁柱全焊连接节点提升了 16.18%。(2)通过ABAQUS有限元软件建立了两种节点的非线性有限元计算模型,有限元数值模拟结果与试验结果对比分析表明:有限元数值模拟中各组件的应力云图及等效塑性应变与试验中对应组件所表现出的试验现象相接近,且节点极限承载力,极限位移等参数相差不大。对低周往复数值模拟加载下两种节点进行对比,小型方钢管梁柱框架采用柱端水平板-螺栓连接节点较常规方钢管梁柱全焊连接节点抗震性能提升较大,其中屈服荷载提升29.3%,极限荷载提升22.7%,极限位移提升25%,新型节点具有更好地抗震性能,与试验结果相吻合。(3)根据有限元数值分析和低周往复加载试验结果,改变基准模型的构件尺寸、轴压比、界面摩擦系数等相关参数,研究各参数变化对新型节点的位移-荷载曲线、骨架曲线等的影响,分析得出在节点设计中宜设置柱与端板之间的加劲肋,尽量保持柱端轴压比在0.3-0.4范围内,水平端板厚度不宜小于16mm,水平端板间界面摩擦系数对节点的承载力和抗震性能影响不大。(4)结合试验研究和有限元数值模拟结果,提出了小型方钢管梁柱框架采用柱端水平板-螺栓连接节点的水平端板、螺栓、节点短柱段的实际工程设计计算方法。
其他文献
本研究致力于实现对废弃轮胎最大程度的回收利用。通过热解技术将废弃轮胎转化成利用价值较高的热解油、热解气和热解炭,并将热解炭用于热解油的吸附脱硫。在实验中,将废轮胎的热解温度设定在450~650℃,温度间隔50℃。结果表明,在热解温度为500℃时,废轮胎热解油的产率达到最大,为50.47%。废轮胎热解油具有较高热值,达到了 38.6 MJ/Kg,这主要是废轮胎热解油中含有大量的芳香族化合物所导致的。
大部分的部队轻武器射击训练依赖于人工报靶的方式,这种方式安全性低、工作量大、存在人为误差。随着科技的不断发展,自动报靶系统相继被开发出来并应用在射击比赛和训练中。但是当前大部分自动报靶系统存在高成本、难维护、难携带等缺点,难以大范围地应用在部队的射击训练中,因此研究出一套低成本、高精度、易携带的自动报靶系统具有重要意义。针对目前报靶系统存在的缺点,本文提出了一套基于图像处理技术的便携式自动报靶系统
直升机具有垂直起降、悬停、高机动性等独特优势,使其在军民领域得到广泛应用。但直升机噪声极大地影响了其应用范围,低噪声已成为新一代直升机技术的重要发展方向,开展相关研究具有重要的经济效益和军事价值。旋翼桨-涡干扰噪声和高速脉冲噪声是直升机主要的噪声源,与旋翼桨叶特定的流动现象密切相关。旋翼桨叶拖出的尾涡与后面桨叶作用会产生强烈的桨-涡干扰噪声。当直升机高速前飞时,旋翼前行桨叶局部处于跨声速流动,当桨
在逆境中,植物体会对分泌蛋白的需求增多,当内质网(EndoplasmicReticulum,ER)中蛋白质的合成量超过了蛋白质自身的折叠能力时,细胞的内质网内就会积累大量的未折叠的或错误折叠蛋白,导致内质网胁迫(ER stress),激活生物体自身的非折叠蛋白响应机制(UPR,unfolded protein response),以恢复和维持ER内的稳态。因此,UPR信号通路对于植物响应非生物和生
在现代金融领域中,为了能够科学分析金融市场的不确定性,最常见的手段是对金融时间序列建立模型。但是在传统的金融计量学模型中,有一个独立同方差的假设,而关于金融市场的大量研究却表明方差是一直在变化的,从而导致传统的金融计量学模型不能够准确地描述金融市场的经济活动。直到Engle(1982)教授首次提出了自回归条件异方差(简称ARCH)这个概念,使得对时间变化的波动率的建模有了突飞猛进的进展,Engle
背景:Brugada综合征(Brugada syndrome,BrS)是一种具有遗传倾向容易导致恶性室性心律失常事件的疾病,以心电图异常为特征,可导致心源性猝死。BrS有三种心电图表现。Brugada综合征估计占所有心源性粹死者4%~12%,占无器质性心源性猝死至少20%。全世界Brugada综合征的汇总患病率为0.5/1000。Brugada综合征因其在东南亚地区的高发生率以及在青壮年中容易发生
随着人类社会的发展,大量废弃塑料进入环境中,对生态系统造成了一系列严重危害。聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)因具有重量轻、适用范围广、热稳定性高和化学稳定性好等特点,被广泛用于生产生活中。目前针对废弃PET的降解方法主要包括化学法、生物法和高级氧化法等。这些方法普遍具有成本高、存在二次污染以及效率低等方面的缺点,阻碍了这些技术的实际应用。三维电化学技术具有高效、绿色温和以及可操作性强等特点,有潜力应
由于汞灯的使用会对环境造成严重破坏,相关产品正逐步受到限制和淘汰。紫外发光二极管(UV-LED)凭借其波长多样性、环境友好性、易于集成等特点正逐步取代汞灯成为水杀菌领域的热门研究对象。已有的UV-LED杀菌光源在使用过程中会遇到辐照剂量控制精度不足而影响评估结果的问题,其精度由辐照度稳定性和辐照时间精度决定。UV-LED面板温度稳定性和驱动电流稳定性是影响LED辐照度稳定性的主要因素。现有光源系统
纳米纤维因其直径小、孔隙率高以及功能丰富等独特优势已经成为空气过滤领域中重要的研究方向之一。有效的理论数值计算指导是纳米纤维空气过滤膜研究与发展的关键。本文搭建了可用于纳米纤维膜空气过滤性能计算的仿真分析系统,实现了纳米纤维膜的3D拓扑重构及其过滤性能的计算,验证了该系统的功能,并探索了仿真分析系统在空气过滤领域中的应用。实现了纳米纤维膜的3D拓扑重构算法,可重构结构特征相同的纳米纤维模型。研究了
基于高分辨质谱技术的稳定同位素标记技术已经成为定量蛋白质组学研究中的核心方法之一。其中,基于二级质谱报告离子分析(MS2)的等重稳定同位素标记方法具有定量通量的优势,如商品化试剂盒TMT及iTRAQ等,目前在生命科学研究和临床诊断标志物发现等领域得到广泛应用。然而,针对微量蛋白鉴定和定量分析,等重标记蛋白定量方法仍未解决分析灵敏度的瓶颈,极大限制了蛋白质组的深度覆盖。本文设计并合成了两标等重稳定同