内嵌加劲耗能钢板的箱形钢墩柱拟静力试验及数值分析

箱型钢内嵌加强型消能钢板

墩柱准静态试验及数值分析

孙德昌、张海龙、严凤佐、

饶武斌、韩雪、李海峰

摘要: 钢桥墩根部在地震作用下容易发生屈曲破坏，震后难以快速修复。 基于可恢复功能的概念和钢桥墩的受力特点，提出了一种新型的具有震后易恢复功能的箱形钢桥墩。 这种新型桥墩配备了可更换的加强型耗能墙板，增强了结构的能耗和变形能力。 地震发生后，可以快速更换受损的耗能墙板，恢复桥墩的力学性能。 为了研究加筋耗能墙板箱形钢桥墩的抗震性能，选取耗能墙板上加劲肋的布置、耗能板的轴压比和强度为影响参数进行准静态测试。 采用单元数值模拟的方法全面探讨了该新型试件在地震作用下的力学性能； 并对新型桥墩的受力特征和破坏机理进行对比分析，为该类型钢墩柱的数值模拟提供理论依据。 结果表明，添加嵌入式消能钢板后，试件的抗震性能得到较大提高； 提高消能板强度后，试件的水平承载力大大提高，但延展性和变形能力下降； 有限元模拟结果验证了新型钢桥墩良好的抗震性能。 在试验研究、理论分析和数值模拟的基础上，提出了该新型钢桥墩承载力的建议公式，并通过试验结果验证了公式的准确性。

关键词：钢墩柱； 加筋耗能钢板； 有限元模拟； 伪静态测试； 抗震性能

钢框架-自凝SRC墙板结构

地震脆弱性分析

隋璐、吴汉恒、唐鹏辉、袁涛涛

摘要：为了研究钢框架型钢混凝土（SRC）自凝墙板结构的抗震性能，完成了钢框架自凝SRC墙板下部结构模型的低周往复荷载试验，研究其工作机理和失效机理。 提出了基于宏观单元的非线性分析模型，并用试验结果验证了模型的准确性。 研究结果表明，非线性分析模型能够更好地模拟自复位SRC墙板的非线性行为。 分别建立了6层和15层钢框架自调心SRC墙板结构的整体模型，并进行了增量动力时程分析（IDA）。 以地震动峰值加速度为地震烈度指标，最大层间位移角为损伤指标，根据IDA结果得到不同极限状态下的易损性曲线，建立地震易损性矩阵，并对损伤进行分析。计算了结构在不同极限状态下的性能。 进行了风险评估，研究表明，6层和15层钢框架自复位SRC墙板结构50年内倒塌概率分别为0.138%和0.095%，远小于1 %按FEMA 750规定。可见，钢框架自结SRC墙板结构具有较好的抗震性能，具有良好的抗地震倒塌能力。

关键词：可恢复功能结构； 自复位 SRC 墙板； 非线性分析模型； 脆弱性； 损坏风险

单边螺栓T型钢连接梁柱

节点地震破坏性能评估

卜鑫、孙海粟、刘欢欢、王新武

摘要：随着装配式钢结构在建筑工程领域的应用日益广泛，单面螺栓连接作为一种高效、便捷的连接方式逐渐受到业界的青睐。 H型钢梁和方钢管柱通过T型钢连接件和单边螺栓连接技术形成一种新型的装配式钢框架结构。 梁柱节点是整个框架体系的核心，其抗震性能对整体结构至关重要。 为了评价单侧螺栓T型钢连接梁柱节点在地震中的损伤情况，对四种不同刚度的单侧螺栓T型钢连接梁柱节点进行了准静力试验。出去。 通过试验，获得了单边螺栓T型钢连接件连接梁柱节点的破坏模式、滞回性能和初始旋转刚度。 对不同刚度T型钢连接件在梁柱节点上的损伤模式、弯曲承载能力和旋转刚度进行了分析。 降解的影响。 采用考虑残余变形累积损伤修正的Park-Ang损伤指数模型研究了试验中接头的损伤演化规律。 结果表明，所提出的地震损伤模型能够较好地反映单边螺栓T型钢连接梁柱节点的损伤演化过程。 其过程和损伤程度为该类梁柱连接节点的优化设计和安全评估提供了理论依据和实践经验。

关键词：单面螺栓； 梁柱节点； 抗震性能； 损伤模型； 损害评估

T型截面U型钢板阻尼器

迟滞性能的理论分析与数值模拟

邱灿兴、钱慧娟、王元佐

摘要: U型钢板阻尼器具有耗能能力好、能够依靠自身变形耗能、性能稳定、易于生产、价格低廉等优点。 但它也存在初始刚度小、承载能力低的问题。 为此，提出了一种具有T形截面的U形金属屈服阻尼器（简称阻尼器）。 基于虚功原理和Castigliano第二定理，建立了阻尼器屈服承载力和初始刚度的理论公式。 基于非线性混合强化本构模型和三维延性断裂准则，建立了考虑材料延性断裂的阻尼器有限元模型。 重点研究了阻尼器的刚度、屈服承载力、耗能能力和失效模式。 通过参数分析量化了几何尺寸等参数对阻尼器力学性能的影响。 研究表明，该阻尼器与U型阻尼器相比，在刚度、屈服承载力和耗能能力等方面都有显着提高。 阻尼器T形截面的腹板宽度和高度、翼缘宽度和厚度对阻尼器的力学性能有显着影响。

关键词：U型阻尼器； T形断面； 迟滞性能； 理论分析； 数值模拟

高强钢低屈服点钢耗能梁截面

框架、筒结构的结构影响系数及位置

移位放大系数的研究

周宇豪、连明、韩瑞祥

摘要: 在传统钢框筒结构部分裙梁跨中设置LYP225低屈服点钢耗能梁段，其余构件采用Q460高强钢。 提出了一种具有低屈服点钢耗能梁截面的高强度钢框管结构（HSS-FTS-LSL）。 在地震作用下，耗能梁段发生剪切屈服，耗散地震能量。 梁、柱等构件因采用高强度钢材而保持弹性或部分进入塑性阶段。 为了研究HSS-FTS-LSL的结构影响系数和位移放大系数，根据中国规范，利用层数、长度和能源布局，设计了3组8个HSS-FTS-LSL计算实例。以消耗梁段为变量，考虑高阶振型的影响，采用分布式侧向力调整方法对各算例进行Pushover分析。 基于改进的能力谱法，计算了8个算例的结构影响系数和位移放大系数。 分析了结构层数、消耗梁段长度和布置对结构性能系数的影响，并给出了推荐值。 最后，根据提出的HSS-FTS-LSL抗震设计反应谱对其中1个实例结构进行了重新设计，并对重新设计前后的2个实例结构进行了弹塑性分析，得到了实例结构的抗震性能和用钢量。两者进行了比较。 ，验证了本文提出的HSS-FTS-LSL结构影响系数建议值的合理性。

关键词：低屈服点钢； 钢框架和管结构； 剪切耗能梁段； 分布式侧向力调整方法； 改进的容量谱法； 结构影响系数； 位移放大系数

L型内置钢板混凝土组合

剪力墙的抗剪力分析

蒋少飞、韩宇昌、刘跃升

摘要: 为了揭示L型内置钢板混凝土组合剪力墙的工作机理并提出其抗剪承载力计算公式，首先建立了非线性有限元模型，并通过试验结果进行了验证。 在此基础上，研究了长径比、轴压比、钢板厚度、混凝土强度、翼缘长度等参数对剪力墙剪力性能的影响。 最后提出了剪力墙剪力承载力的计算公式。 研究结果表明：剪力墙受力过程中，腹板是主要受力构件； 随着高宽比减小，剪力墙的剪切承载力和初始侧向刚度增大； 随着轴压比的增加，计算结果误差较小，可为工程应用提供参考。

关键词：组合剪力墙； 数值分析; 参数分析； 抗剪承载力

型钢混合连接预制混凝土

剪力墙结构受力机理研究

袁玉杰、牟凤飞、石艳丽、王文达

摘要: 结合钢筋混凝土结构和钢结构的优点，设计了一种钢锚杆后浇混凝土装配式剪力墙钢混合连接。 基于ABAQUS有限元软件，建立混合连接剪力墙模型，探讨混合连接预制剪力墙在低周往复荷载作用下的力学性能。 主要分析了模型的破坏形式、受力机制、变形曲线和特征承载力。 等，并延伸分析了材料强度、轴压比、连接件数量、钢材截面高度等参数对模型力学性能的影响。 结果表明：预制剪力墙的破坏模式为弯曲破坏，破坏过程中钢连接件保持完整，符合“强连接、弱墙肢”的基本设计理念； 预制剪力墙具有良好的承载力、延性和刚度； 轴压比对结构承载力有显着影响。 混合钢连接间距的增大可以有效提高剪力墙的延性。 建立了型钢混合连接所需受剪承载力的计算模型和公式，并与国内外规范的计算值进行了比较。 公式计算值和BS EN 1992欧洲规范计算值分别在模拟值的15%和20%以内。 两者均可作为型钢混合连接剪力墙竖向接缝受剪承载力设计参考。

关键词：预制构件； 剪力墙； 钢混合连接； 垂直接缝； 机械性能； 有限元分析

新型空心管状法兰钢板组

复合梁设计理念和力学性能

马海英、李庆铃、石雪飞、

刘强、张寅、周子杰

摘要：工字梁组合梁桥正向主梁数量减少、横向连接精简的方向发展。 与传统的多主梁复合横连组合梁桥相比，双主梁桥采用开截面结构形式，大大削弱了其抗扭能力，在偏载作用下会产生较大的变形和翘曲。 该应力使钢主梁处于弯扭耦合应力状态。 空心管翼缘钢板组合梁采用空心钢管代替传统的平板上翼缘，提高了稳定性和结构性能。 通过理论分析和实体有限元法计算，研究单梁在自重和横向风荷载作用下的稳定性； 分析和比较具有非组合截面的复合系统的稳定性能，并隔离扭转翘曲。 研究了曲率应力和纵向正应力、扭转效应在不同跨度下的影响。 最后，分析了横向连接和加强筋的影响。 研究结果表明，空心管翼缘钢板组合梁桥的扭转刚度大于传统工字形截面组合梁的扭转刚度。 它具有良好的横向稳定性，需要较少的横向连接件和加强筋。 可实现单梁吊装，避免过度使用。 采取多项临时加固和支撑措施，提高施工效率。

关键词：钢板组合梁； 矩形管法兰； 扭转刚度； 稳定; 有限元分析

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螺栓连接波纹腹板钢梁

疲劳性能测试与分析

袁焕新、李涵、高立强、王奥迪

摘要：对两个螺栓连接的波形腹板钢梁试件进行疲劳试验研究。 获得了钢梁试件的疲劳性能指标和失效损伤模式。 分析了钢梁截面的应力分布以及循环荷载作用下的应力和应力。 刚度发生变化。 总结了现有焊接波形腹板钢梁的疲劳试验结果，对比分析了焊接钢梁与螺栓连接钢梁的疲劳寿命差异。 利用有限元软件ABAQUS建立了精确的螺栓连接波形腹板钢梁数值模型，并根据疲劳试验结果验证了数值模型的准确性。 使用经过验证的数值模型对疲劳损伤位置附近的应力分布进行有限元分析。 结果表明，螺栓孔边缘应力集中是疲劳裂纹萌生和疲劳损伤的主要原因。 基于有限元分析结果，采用FE-Safe软件对螺栓连接波形腹板钢梁试件进行疲劳寿命分析。 计算的疲劳寿命和疲劳损伤位置与试验结果吻合较好。

关键词：波形腹板钢梁； 螺栓连接； 疲劳试验； 疲劳寿命； 有限元分析

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基于车轴耦合的钢-混凝土

组合连续梁桥局部疲劳分析

李细眉、张建成、母亲渤海

摘要: 钢-混凝土组合梁桥在满足使用性能的同时也会发生疲劳损伤。 在桥梁设计和使用阶段，应保证桥梁不发生疲劳损伤。 为了研究不同因素对桥梁疲劳损伤的影响，选取一座双工字梁钢-混凝土组合连续梁桥，采用车桥耦合分析程序，分析不同车速、车重的影响。 、桥面不平度、桥面厚度和主梁。 对腹板高度下主梁的疲劳损伤进行了分析。 首先计算不同影响因素下桥梁的动应力，分析应力幅和等效应力幅数的变化规律； 分析了应力幅影响系数随各种影响因素的变化规律； 最后分析不同影响因素下主梁的疲劳细节。 疲劳损伤。 研究结果表明：车重、桥面不平度和主梁腹板高度对应力幅影响较大，桥面不平度对等效应力幅个数和应力幅影响系数影响较大； 桥面不平整度通过改变应力幅影响系数来影响应力幅。 当桥面不平整程度为C级及以下时，应力幅影响系数偏离标准值； 车重、桥面不平度、主梁腹板高度对应力幅有显着影响。 主梁的疲劳损伤影响较大。 在超载和刚度储备不足的情况下，主梁会发生疲劳损坏。 应通过限制荷载、及时修复桥面、提高主梁刚度来减少主梁的疲劳损伤。

关键词：复合材料结构； 车轴联轴器； 动态应力； 应力幅值影响系数； 疲劳损伤

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