型钢混凝土结构施工过程时变效应计算

基于型钢混凝土(SRC)构件实际受力机制,引入主从约束方法推导了型钢混凝土组合构件子结构单元模型,解决了徐变效应下钢和混凝土的协同工作问题.采用有效模量法(AEMM)与有限元法相结合的徐变计算理论,以Visual C++和ObjectARX为工具研发了高层型钢混凝土组合结构施工过程分析软件(SRCCM),并与通用有限元软件进行对比分析,验证了软件的正确性.算例表明:采用主从约束方法的子结构单元模型能够合理地反映型钢混凝土构件实际受力机制,基于该模型所编制的高层型钢混凝土组合结构施工过程分析模拟软件能够在工程实际中应用.     

型钢混凝土结构在我国的应用和研究

结合<型钢混凝土组合结构技术规程>(JGJ138-2001),对型钢混凝土组合结构的特点、在我国的应用及研究作了整体的综述,简要介绍了容许应力法、一般极限状态计算法和概率极限状态计算法.型钢混凝土组合结构值得推广和应用.     

浅谈组合结构的发展

1．组合结构 工程实践中,根据构件材料的不同,结构体系分为砌体结构、钢结构、混凝土和钢一混凝土组合结构等。目前工程中常用的钢筋混凝士结构,由于其本身由钢筋和混凝土两种材料组成,因而广义上也属于组合结构。通常,钢一混凝土组合结构是指将钢结构及钢筋混凝土结构通过某种方式组合在一起共同工作的一种结构形式。     

浅述型钢混凝土组合结构的发展及应用

0引言型钢混凝土结构（Steel Reinforced Concrete Composite Structures）是指混凝土内配置型钢（轧制或焊接成型）和钢筋的结构[1],是把型钢埋入钢筋混凝土的一种独立的结构形式,也是钢与混凝土组合的一种主要形式。由于其承载能力高、刚度大及抗震性能好,已越来越多地应用于大跨度结构和抗震要求高的建筑及超高层建筑。     

内置不同型钢的钢管混凝土组合构件横向冲击性能

在ABAQUS软件中建立了内置型钢的钢管混凝土组合构件横向冲击数值模型,通过已有横向冲击试验对模型的正确性进行了验证.对比了三种不同内置型钢对钢管混凝土构件横向冲击性能的影响,分析了组合构件冲击过程中的跨中挠度、冲击力和截面弯矩,讨论了型钢参数对构件抗冲击性能的影响.结果表明:内置型钢可以减小钢管混凝土构件在横向冲击荷载作用下的整体变形,提高其抗冲击性能;当型钢含钢率相同时,内置工字形型钢组合构件的抗冲击性能最好;内置型钢的截面形式对组合构件的弯矩分布影响显著;当型钢含钢率一定时,构件的抗冲击能力随着型钢腹板高度的增加逐渐提高,开展的型钢截面形式对抗冲击性能更有利;角钢的分布位置对构件的抗冲击性能有一定影响,构件的抗冲击性能随着型钢含钢率的增加而增强.     

高温下钢板与混凝土的粘结强度

型钢与混凝土的粘结是保证钢 混凝土组合结构构件正常工作的基础。本文通过高温状态下钢板与混凝土的力学性能,以及钢板与混凝土粘结性能的试验研究基础上,分析了在高温状态下,钢板与混凝土的粘结强度,比较了高温与常温下其粘结强度的大小,并给出了不同温度下钢板与混凝土的粘结强度的计算公式。为钢 混凝土组合结构构件的受力分析奠定了一定的基础。     

浅谈预应力型钢混凝土结构的发展概况

预应力型钢混凝土结构是将预应力技术和型钢混凝土梁结合起来,形成了预应力型钢混凝土构件。从定性的角度分析,该新型组合梁具有预应力结构和型钢混凝土结构的双重优点。本文主要介绍了预应力型钢混凝土结构的发展概况,及应用前景。     

型钢混凝土柱中型钢的板件宽厚比限值

运用有限元软件AYSYS对型钢混凝土柱中型钢的宽厚比限值进行数值分析,综合考虑材料非线性、几何非线性及接触非线性,分析了5组共80个构件,拟合出计算公式.与中国现行<型钢混凝土组合结构技术规程>比较,结果表明该公式与规程的建议基本符合,可供工程设计和规范参考.     

内配型钢圆钢管混凝土构件受弯性能分析计算

采用有限元软件ABAQUS建立内配型钢钢管混凝土受弯构件力学模型,借助已有试验验证模型的合理性,在此基础上研究该类构件在弯矩作用下的变形规律、受力过程和破坏模态,分析构件材性、型钢含钢率、型钢截面形式等参数对内配型钢钢管混凝土受弯构件极限承载力及抗弯刚度的影响;引用欧洲规范中组合柱抗弯承载力计算公式进行计算,并将计算结果与已有试验结果及有限元模拟结果进行对比,二者吻合良好,说明欧洲规范中组合柱抗弯承载力计算公式可用于该类构件的设计计算.研究结果可为内配型钢钢管混凝土受弯构件设计提供参考.     

型钢混凝士结构在我国的应用和研究

结合《型钢混凝土组合结构技术规程》（JGJ138—2001）,对型钢混凝土组合结构的特点、在我国的应用及研究作了整体的综述,简要介绍了容许应力法、一般极限状态计算法和概率极限状态计算法。型钢混凝土组合结构值得推广和应用。     

型钢再生混凝土组合结构受力性能研究现状及展望

为进一步推广型钢再生混凝土组合结构的发展和应用,本文在综合介绍组合结构研究背景的基础上,重点分析了型钢与再生混凝土之间界面黏结滑移性能、型钢再生混凝土梁受弯及抗剪性能、型钢再生混凝土柱轴压、偏压性能及抗震性能、高温后型钢再生混凝土梁和柱受力性能、型钢再生混凝土梁柱节点及框架结构抗震性能等方面的研究现状,指出了型钢再生混凝土组合结构受力性能研究有待进一步解决的问题,并提出了相关研究建议及展望,为该领域的深入研究及型钢再生混凝土组合结构的推广应用提供参考。     

型钢钢筋混凝土构件在钢筋混凝土结构体系中的应用

本文根据一实际工程介绍了在普通钢筋混凝土结构中局部灵活运用型钢混凝土,并解决了普通混凝土构件由于截面太大而无法满足建筑要求的这个工程难题。对比了局部加普通混凝土梁和型钢混凝土梁的计算结果,并针对该工程,介绍了型钢混凝土结构的设计及提出一些型钢混凝土梁柱节点设计需要注意的细节。     

外包钢加固SRC框架结构地震损伤演化分析

基于外包钢加固震损型钢混凝土框架结构在低周往复荷载作用下的破坏性试验,采用材料性能折减的方法考虑震损影响,对外包钢加固损伤的型钢混凝土框架结构进行有限元建模分析,利用改进的双参数地震损伤模型计算其主要构件和整体结构的损伤指数,并利用多项式函数对其构件及整体结构的损伤演化曲线进行拟合,探讨外包钢加固震损型钢混凝土框架结构在低周往复荷载作用下的损伤演化规律。结果表明,通过折减材料性能来模拟预震损的方法是合理的;改进的地震损伤模型能定量计算结构在各个循环阶段的损伤指数;外包钢加固型钢混凝土框架结构的方法能有效降低型钢混凝土框架结构地震损伤程度,与未加固的震损型钢混凝土框架结构相比,外包钢加固震损型钢混凝土框架结构的抗震性能明显增强。     

长期荷载作用对内配工字型钢方钢管混凝土轴压短柱力学性能影响

利用ABAQUS建立考虑长期荷载作用的内配工字型钢方钢管混凝土轴压短柱数值分析模型.通过与已有试验数据对比,验证建模方法的可行性.在此基础上对该类新型组合柱进行力学性能分析,同时与不考虑长期荷载作用的结果进行对比.最后,分析长期荷载比、混凝土强度、钢管含钢率、型钢含钢率等对长期荷载作用下构件变形和承载力的影响规律.结果表明:长期荷载使组合柱中钢管和型钢提前进入塑性屈服,增大组合柱达到极限承载力时二者与混凝土的接触应力,改善其对混凝土的约束作用,使组合柱极限承载力提高,对应应变增大.参数分析表明:混凝土强度提高增大了长期荷载对组合柱的影响,钢管含钢率和型钢含钢率的增加使长期荷载影响减弱.     

钢-混凝土组合梁抗剪连接件研究

钢‐混凝土组合梁是目前工程领域中广泛应用的构件形式,通过在交界面设置抗剪连接件抵抗型钢与混凝土的相对滑移及竖向掀起,能够保证2种材料形成整体共同发挥组合作用。文章重点介绍抗剪连接件分类、受力特点及国内外相关研究成果,并提出一种新型连接件形式,以期为抗剪连接件的后续发展研究提供参考依据。     

轴心受力H型钢PEC组合柱承载能力分析

近年来国内对型钢混凝土组合结构的研究应用已经非常广泛,但就型钢混凝土部分外包组合柱的研究仍较少。为了研究H型钢混凝土组合截面部分外包组合柱(PEC组合柱)的极限承载力、稳定性及刚度,利用有限元ANSYS软件,对3组共18根构件(12根PEC组合柱,6根H型钢柱)进行单向轴心受压模拟试验,观察了试件加载后的变形情况及截面应力云图,提取数据绘制出型钢对混凝土的约束曲线。根据模拟结果分析了试件的强度承载力、稳定性承载力及刚度等力学性能。为了验证模拟的可靠性,选取1 m不同截面的两根PEC组合柱进行轴向加载试验。结果表明:PEC组合柱具有较好的变形能力;PEC组合柱的强度承载能力、稳定性及刚度比单独型钢柱均有提高;混凝土对防止型钢柱的局部屈曲起良好作用;型钢对混凝土的约束能力随型钢的高宽比的减小而增加;试验结果与模拟结果吻合较好,证实了模拟的可靠性。研究为后续的试验研究提供了合理的理论依据和参考。     

基于能量的钢与混凝土界面粘结强度

界面脱粘是钢-混凝土组合结构中的一种常见破坏方式,而一些研究结果表明钢．混凝土界面的脱粘可能是由能量控制的．本文将组合结构构件抽象为具有内部摩擦界面的弹性体,并将界面脱粘过程视为界面裂缝的扩展过程,基于断裂力学中的能量原理,得到了钢．混凝土界面脱粘过程中的能量关系,进而建立了基于能量的界面脱粘准则．用此准则进行了型钢混凝土拉拔试件的界面脱粘分析,分别建立了不考虑界面软化和考虑界面软化两种情况的界面脱粘模型,得到了两种情况下基于能量分析和基于强度分析的直接联系．结果表明,通过恰当的定义钢-混凝土界面等效粘结强度,基于强度的模型和基于能量的模型可以得到一致的结果．研究成果为钢．混凝土组合结构界面脱粘分析及其有限元模拟提供了理论依据．     

混凝土与钢的组合促进高层建筑结构的发展

混凝土和钢材两种材料的不同组合方式，构成了现代高层建筑的主要结构体系，充分利用混凝土和钢材两种材料性能的特点，将两种材料有效组合，形成一系列新颖，高效的新构件，新体系，从钢筋混凝土，钢骨混凝土，钢管混凝土到今天的钢管高强混凝土组合结构，混凝土和钢的组合更趋完美。     

钢混凝土组合结构的非线性有限元分析

提出了一种基于构件截面分层研究的钢混凝土组合梁柱单元，由于它较准确地考虑了混凝土开裂软化以及钢的应变硬化等材料非线性的影响，同时也考虑了构件各截面的中和轴变化且单元在变形过程中保持了轴向力的平衡，避免了常用梁柱单元受等轴向应变假定的限制，因而放宽了单元划分的要求．该方法简单有效，易于在计算机上实现，适合于对具有组合构件的结构作整体的极限状态分析．     

型钢混凝土结构中节点构造探析

型钢混凝土结构作为一种重要的结构形式,近来被越来越多的采用,其主要优点是组织形式比较灵活,结构受力良好,大大提高结构的抗剪、抗弯能力,被较多应用到高层建筑和一些大跨度结构中。然而型钢混凝土结构由于其构件形式特点,其节点连接成为型钢结构的难点,尤其是在配有钢筋情况下,其连接的形式更为复杂,本文着重从型钢结构构件的安装和节点连接进行更深入的探析。