国家自然科学基金(51038008)
- 作品数：48 被引量：341H指数：10
- 相关作者：陈以一王伟王伟童乐为程欣更多>>
- 相关机构：同济大学宝钢建筑系统集成有限公司太原理工大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家重点实验室研究项目基金铁道部科技基金更多>>
- 相关领域：建筑科学交通运输工程一般工业技术金属学及工艺更多>>
- 钢框架非线性分析方法评述被引量：4
- 2016年
- 钢框架在地震作用下的非线性行为非常复杂,影响因素众多,其非线性分析一直是结构工程中的研究热点。根据非线性分析方法选取的最小子结构的不同,对目前常用的钢框架非线性分析方法进行分类,归纳为5种分析方法。通过对这些方法的操作流程进行比较分析,并对已有相关研究进行总结,表明每种方法都有其固有的优点和不足。在实际分析时,应根据具体情况选择合适的分析方法。
- 程欣王惠刚
- 关键词：钢框架纤维模型
- 高强度钢材在±10%大应变下的循环加载试验被引量：8
- 2014年
- 为实现高强度结构钢材拉压大应变循环加载试验,避免受压失稳,采用了标距与直径比为1.13的特小标距试件。有限元分析结果表明,在此标距范围内,钢材屈服后应力、应变仍是均匀的。标准尺寸试件与特小标距试件的单调拉伸试验结果对比表明,为去除大应变范围内试件面积变化影响而采用真实应力-真实应变表达钢材力学行为是必要和有效的。针对屈服强度达到510MPa的国产高强度结构钢材,采用了循环拉伸、等幅升幅、等幅降幅和等幅交替4种不同的循环加载制度,使最大循环应变幅达到了±10%。试验获得了大应变范围内钢材的应力-应变关系及滞回特性,结果显示,大应变范围内循环加载时钢材的应力强化将有显著趋缓现象,与常用的双折线模型有显著不同。
- 吴旗陈以一周锋
- 关键词：高强度钢材大应变循环加载试验滞回性能
- H形梁柱节点域弹性刚度的修正计算公式被引量：4
- 2016年
- 对钢框架H形梁柱节点承受梁端不平衡弯矩时的节点域弹性刚度进行研究。考察了节点域的变形组成,在合理假定基础上,经理论推导得到只考虑纯剪切作用的弹性刚度上限值,以及同时考虑双向弯曲影响的弹性刚度修正计算公式。基于经试验校准的有限元模型,进行了不同几何尺寸的梁柱节点参数分析,并以数值拟合得到在一定程度上修正理论推导时各类假定所导致误差的修正公式。经与试验及有限元弹性刚度值的比较,显示该文提出的两个修正公式能更准确地计算节点域弹性刚度。
- 潘伶俐陈以一
- 关键词：钢结构节点域弹性刚度
- 填充轻骨料混凝土的冷成型椭圆形截面钢管短柱轴压性能研究被引量：12
- 2015年
- 为研究由热轧圆钢管冷拔成型的椭圆钢管短柱的轴压性能,分别对空腹和填充轻骨料混凝土的椭圆钢管短柱进行试验,分析椭圆钢管和轻骨料混凝土的材料性能以及短柱试件的承载能力、破坏模式、延性等。结果表明:与母材热轧圆钢管相比,冷拔成型椭圆钢管短柱表现出较低的承载力和延性;填充轻骨料混凝土能够显著提高试件的承载力和延性;相比于椭圆钢管短柱,填充混凝土对圆钢管短柱轴压承载力和延性提高程度大,且壁厚小的试件轴压承载力和延性的提高程度大(约10%);通过与国内外相关设计规范计算结果的对比,现行针对热处理椭圆钢管短柱承载能力计算方法可用于冷成型椭圆钢管短柱承载能力计算,EC4规范可以较准确的估计圆钢管混凝土试件的承载能力,我国CECS 28:2012钢管混凝土结构技术规程适用于壁厚较小的冷成型椭圆钢管混凝土短柱轴压承载力计算,壁厚较大的冷成型椭圆钢管混凝土短柱轴压承载力计算方法有待进一步研究。
- 王伟王伟淮运梅
- 关键词：钢管混凝土柱冷成型椭圆管轻骨料混凝土静力试验轴压性能
- 有限应变条件下滞回模式对Q460高强度结构钢的适用性被引量：4
- 2013年
- 对不同强度等级结构钢材进行了滞回性能试验研究,设置了等幅升幅、等幅交替和拉伸循环等不同加载路径以研究钢材在地震随机作用下的行为特性。考察了钢板板厚、屈服强度以及加载路径等参数对钢材滞回性能的影响,结果表明,在有限应变条件下,同种牌号不同板厚钢材的滞回性能差异很小,实际屈服强度接近的不同牌号钢材的滞回性能十分接近,不同加载路径下的滞回环有差异但幅度不大,结构钢材具有非完全Masing特性。在此基础上,给出了利用钢材循环加载骨架曲线确定不同应变幅值范围内Ramberg-Osgood方程相关参数的方法,进而建立了滞回环参数随应变幅变化的结构钢材滞回模型,此模型能反映屈服强度以及加载路径等的影响。与Q460钢材滞回试验进行比较,验证了该滞回模型的适用性。
- 孙伟陈以一
- 关键词：高强度结构钢滞回性能
- 新型钢管柱-H形梁铸钢模块化节点的概念设计与抗震性能评估被引量：6
- 2014年
- 介绍了铸钢件在钢结构体系尤其是梁柱框架中的应用和研究现状。基于利用节点域稳定塑性耗能的理念提出一种适用于方(矩)形钢管柱-H形梁框架连接的铸钢模块化节点型式及其设计方法。对铸钢模块化节点和传统焊接节点进行了单调加载和循环往复加载非线性有限元模拟,并引入断裂指数对节点在塑性大变形条件下发生延性断裂的倾向大小作出评价。从刚度、承载力、延性、耗能能力、耗能机制、塑性变形模式等多角度分析论证了铸钢模块化节点不同于传统焊接节点的性能特点。研究结果表明,新型铸钢模块化节点的抗震性能优于传统焊接节点,可以在不损失延性的情况下充分发挥抗震钢结构体系的耗能能力。
- 王伟王伟
- 关键词：铸钢节点域抗震性能钢管柱
- 适于钢框架H形柱梁连接的模块化耗能节点设计与构造优化
- 介绍了当前钢框架抗震中利用节点域稳定塑性耗能的理念以及存在的问题,结合铸钢的优点,提出H形柱梁铸钢模块节点,引入断裂指数来反映大变形下节点延性断裂发生的倾向。运用有限元技术,分析了梁跨高比和铸钢模块节点梁连接区长度对断裂...
- 王伟黄焕鑫
- 关键词：铸钢延性
- 文献传递
- 双钢板-混凝土组合剪力墙变形特性的有限元分析被引量：10
- 2017年
- 建立了双钢板-混凝土组合剪力墙的精细化有限元模型,在模型中采用了基于断裂能和单元特征长度的混凝土应力-应变关系,有限元分析获得的墙体侧向力-侧向总变形关系、弯矩-曲率关系与已有的他人试验结果吻合较好。对曲率二次积分求得弯曲变形,将总变形分解为弯曲变形和剪切变形两部分。结果表明,破坏模式为弯曲控制的双钢板-混凝土组合剪力墙在加载过程中弯曲刚度和剪切刚度均有退化,其剪切变形不宜采用弹性方法计算,且剪切变形占总变形的比例在变形过程中基本上为常数。对剪切变形在总变形中所占的比例进行了参数分析,结果表明,剪跨比显著影响剪切变形的所占比例,轴压比的影响可忽略。最后,提出了该比例的实用计算公式。
- 武晓东童乐为薛伟辰
- 关键词：有限元分析曲率剪切变形剪跨比
- 矩形钢管混凝土中短柱弯-剪性能试验研究被引量：4
- 2015年
- 对10个矩形钢管混凝土中短柱试件进行弯-剪性能试验研究,考察跨高比、轴压比对其破坏模式、破坏界限、承载力的影响。试验结果表明:对两端作用等值反向弯矩的试件,跨高比为1时发生剪切破坏,跨高比为2时发生剪-弯破坏,跨高比为3时发生弯-剪破坏,跨高比不小于4则发生弯曲破坏;轴压比小于0.36时不会改变试件的破坏模式,但对承载力有一定影响;弯曲、弯-剪破坏的试件钢管翼缘出现鼓曲或拉裂,剪切、剪-弯破坏的试件出现斜压杆效应。基于斜压杆机制提出矩形钢管混凝土中短柱构件受剪承载力计算式,计算结果与试验实测值吻合良好。
- 李志强陈以一王伟
- 关键词：矩形钢管混凝土静力试验破坏模式
- H形截面压弯钢构件板组弹塑性相关屈曲分析被引量：3
- 2016年
- 建立轴压力和水平荷载作用下焊接H形截面钢构件有限元分析模型以模拟板组弹塑性相关屈曲性能,改变轴压比、翼缘宽厚比、腹板高厚比及翼缘-腹板厚度比等参数,进行一系列非特厚实截面钢构件弹塑性局部相关屈曲非线性有限元分析,获得一系列极限弯矩比与这些参数的相关曲线,表明极限弯矩比随轴压比和翼缘宽厚比增大而明显降低.得到精度较高的正则化极限弯矩比拟合公式,基于整体和局部等稳原则导出板组容许宽厚比相关曲线.在某些条件下,钢结构设计规范的翼缘和腹板宽厚比限值可能超出容许宽厚比相关曲线限定的参数范围.
- 邓长根张晨辉周江陈以一
- 关键词：相关屈曲宽厚比限值
