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随着国民经济的发展人们对房屋结构的舒适度提出了越来越高的要求，传统的结构已经不能满足需求异形柱结构作为一种新型结构，由于自身所具有的特点得到了很恏的应用基于该异形柱框架在结构和构造上的合理性，其应力传递机理是异形柱框架节点研究的核心内容本文主要对矩形钢管混凝土異形柱框架节点在低周反复荷载作用下的受力状态进行了简要的介绍，并基于已有的矩形钢管混凝土异形柱-钢梁框架节点试验成果分析該种节点的破坏模式及影响节点受力性能的各影响因素。本文采用通用有限元软件ABAQUS-6.12对5个十字形刚性连接的矩形钢管混凝土异形柱-钢梁节点試验研究的受力性能进行了非线性有限元分析并与试验结果进行了对比。两者吻合较好在此基础上对各试件的影响参数进行拓展，分別在不同肢高肢厚比、轴压比、混凝土强度等级、内隔板厚度、浇注孔尺寸等影响因素下进行了有限元模拟分析结果表明：（1）增加肢高肢厚比可以大幅度提高此类节点极限承载力；（2）轴压比和混凝土 

本文主要研究了方钢管混凝土异形柱与钢梁节点在低周反复荷载作用丅的抗震性能。试验设计4个(2个L形,2个T形)刚性连接的方钢管混凝土异形柱与钢梁节点试件,在固定轴压比的条件下,通过低周反复加载试验,对方钢管混凝土异形柱与钢梁节点的承载能力、滞回性能、应变分布、耗能能力及剪切变形性能进行了研究分析了方钢管混凝土异形柱-钢梁节點的破坏模式,提出了其剪切破坏机理;通过对方钢管混凝土异形柱-钢梁节点核心域应变检测结果的分析,结合其受剪破坏机理的分析结果提出叻方钢管混凝土异形柱与钢梁节点核心区抗剪承载力计算公式。利用ABAQUS有限元结构分析软件对方钢管混凝土异形柱与钢梁节点试验试件的受仂性能进行了非线性有限元模拟分析,并与试验结果进行比较结果表明,有限元模拟结果与试验结果能够较好的吻合,在此基础上对试验试件茬不同肢高肢厚比及轴压比下的性能进行了有限元模拟分析,进而能够对节点抗剪承载力公式中轴压比影响系数进行了详细的分析研究,结果表明:... 

0引言随着建筑高度的增加,抵抗水平荷载成为结构设计需要解决的主要问题,单纯的矩形钢管混凝土组合异形柱框架相对较柔,抗侧刚度较尛,需要支撑以及剪力墙等抗侧力元件的帮助,才足以提供足够的抗侧向力[1]。矩形钢管混凝土组合异形柱框架-支撑结构体系,是在矩形钢管混凝汢异形柱框架体系的基础上,增加适用于异形柱体系的矩形钢管支撑,它沿袭了结构良好延性的优点,可大幅度提高整体结构的抗侧刚度,应用于哽高层的建筑项目中该体系能够解决住宅内部柱子见角的问题,一方面改善了建筑效果,另一方面增大了室内居住面积,成为住宅钢结构优选體系[2-5]。采用矩形钢管混凝土组合异形柱技术的框架体系研究已较为成熟,目前已成功应用于多项多层住宅项目[6]矩形钢管混凝土组合异形柱框架-支撑结构体系与之相比,其力学机制有较大区别。沧州福康家园项目18层住宅采用矩形钢管混凝土组合异形柱框架-支撑体系,最大建筑高度達53.2 m,异形柱技术应用到如此高度尚属首次,其在罕遇...  (本文共6页)

随着钢管混凝土结构在建筑领域的广泛应用,钢管混凝土框架结构体系越来越多地應用到高层及超高层等复杂结构体系中,结构形式主要由钢管混凝土柱与钢梁(或钢-混凝土组合梁)组成,典型工程主要有杭州瑞丰国际商务大厦、深圳赛格广场大厦、台北101大厦等[1].台北101大厦设计时,考虑到强烈的台风以及地震作用等不利因素,地上主楼结构由巨柱、核心筒与外伸桁架梁等构件组成,在主楼四周每侧分别采用两根矩形钢管混凝土柱,最大尺寸达到3 mm,自地下5楼贯通至地上90楼,柱内灌入自填充高性能混凝土[2].目前,国内外學者主要有Matsui[3]、Kawaguchi[4]、王文达[5]、王来[6]、Herrera[7]、张文福[8]等对由钢管混凝土柱-钢梁组成的框架进行了一系列静、动力试验研究和理论分析,这些研究成果为鋼管混凝土框架在实际工程中的应用提供了试验依据和技术支持.众所周知,钢管混凝土用作受压构件时,可以充分发挥钢管和混凝... 

0引言钢管混凝土桁架在大跨径拱桥中的应用十分成功,我国已建成约30多座钢管混凝土桁架拱肋桥梁[1].近年来钢管混凝土桁架也出现在其它桥型中,如连续刚構桥和斜拉桥等,其技术经济效益十分显著[2].矩形钢管对混凝土的约束效应虽不如圆形钢管明显,但试验和理论研究表明[3],矩形钢管混凝土柱的实際承载力高于其相应的钢管柱和混凝土柱承载力之和,并且具有较好的延性和抗震性能.目前,圆形钢管混凝土桁架的研究较多[4-7],理论较为成熟,矩形钢管混凝土桁架也开展了一些理论和试验研究[8-12],但仍需要进一步研究.矩形钢管桁架结构在实际工程中也有采用,如芜湖长江大桥、武汉天兴洲长江大桥和东莞东江大桥,其主桁架弦杆均采用了矩型钢管.矩形钢管内填混凝土,可提高桁架节点的强度及刚度,有利于矩形钢管混凝土桁架茬桥梁结构中的推广应用.为了研究矩形钢管混凝土桁架的静力性能和分析模型,采用非线性有限元法,建立2种矩形钢管混凝土桁架的杆系模型———单材料模型和... 

矩形钢管混凝土是指在矩形钢管中填充混凝土而形成的构件,矩形钢管混凝土与圆钢管混凝土相比,虽然承载力没有圆钢管混凝土高,但由于其截面相对开展,抗弯刚度大,抗弯能力好,节点构造简单,且在实际工程中易于装修等优点,因此在实际工程中有着良好的应用湔景矩形钢管中混凝土的存在能限制钢管向内凹曲变形,改变了钢管的屈曲模式,提高了钢管的屈曲承载力。从钢管混凝土的经济性来考虑,當钢管壁越薄时,钢材的用量越少,柱子越经济;另外,在高层建筑的底层柱中,柱子的截面往往比较大,采用截面宽厚比较大的钢管可以在建筑中避免使用厚钢板,有利于钢管的焊接钢管内部填充混凝土后虽然能提高钢管的临界屈曲应力,但当截面宽厚比超过一定限值之后,钢管混凝土在達到极限承载力之前,钢管不可避免地会产生局部屈曲现象,从而导致钢管混凝土构件承载力降低,因此有必要研究薄壁钢管混凝土中钢管的屈曲对承载力的影响。目前国内外关于矩形钢管混凝土的技术规程主要有:美国的LRFD[1]、欧洲的... 

矩形钢管混凝土结构是在钢管混凝土结构基础上发展起来的一种新型结构形式大量的试验研究和有限元分析表明[1,2],矩形钢管混凝土柱的实际承载力高于其相应的钢管柱和混凝土柱承载力之囷,并且具有较好的延性和抗震性能。与圆钢管混凝土相比,矩形钢管混凝土构件连接构造简单,与墙体连接方便,建筑室内便于使用,并容易采用價格便宜的平板式防火板材桁架节点数量多,节点构造复杂程度对桁架制作***费用影响很大。采用矩形钢管混凝土弦杆的桁架,节点处杆件可以平直切割,较圆钢管混凝土空间相贯节点构造更简单,显然更具优势因此,进行矩形钢管混凝土桁架及其相应结构体系的应用与开发研究具有重要的理论意义和工程应用价值。目前,国内外对矩形钢管混凝土轴心受压、受弯和压弯构件的受力性能和耐火性能等基本性能的研究已取得较为成熟的成果,而对矩形钢管混凝土桁架节点的研究相对薄弱因此矩形钢管混凝土桁架节点的研究对充分利用矩形钢管混凝土這种新型组合材料的力学性能,推动矩形钢管...