四角鋼組合約束型防屈曲支撐的軸壓試驗(yàn)研究
本文選題:裝配式 切入點(diǎn):防屈曲支撐 出處:《土木工程學(xué)報(bào)》2017年04期
【摘要】:四角鋼組合約束型防屈曲支撐具有輕量化及裝配化等特點(diǎn),其組成特點(diǎn)是采用高強(qiáng)度螺栓把4個(gè)外圍約束角鋼連接成整體,形成對(duì)內(nèi)核構(gòu)件的整體約束作用。該類防屈曲支撐受軸壓荷載作用時(shí),4個(gè)外圍約束角鋼之間以及內(nèi)核與外圍約束構(gòu)件之間存在復(fù)雜的相互作用,外圍約束構(gòu)件受力狀態(tài)復(fù)雜。文中進(jìn)行了5根四角鋼組合約束型防屈曲支撐在軸壓循環(huán)荷載作用下的試驗(yàn)研究,考察其受力性能與破壞機(jī)理、軸壓承載力與骨架曲線以及約束比參數(shù)對(duì)它們的影響。對(duì)試驗(yàn)試件建立精細(xì)化有限元模型(螺栓單元與接觸單元),模擬分析其加載過(guò)程的應(yīng)力與變形發(fā)展歷程。通過(guò)對(duì)比各試件的試驗(yàn)實(shí)測(cè)結(jié)果、理論計(jì)算結(jié)果與精細(xì)有限元模擬分析結(jié)果,表明有限元分析結(jié)果可偏于安全地預(yù)測(cè)試件的實(shí)際受力狀態(tài);如果計(jì)入內(nèi)核端部附加偏心距的影響,理論設(shè)計(jì)公式可用于這類防屈曲構(gòu)件的承載力設(shè)計(jì),具有較高的可靠性。
[Abstract]:Four-angle steel combination restrained buckling braces have the characteristics of lightweight and assembly. The composition characteristic is to use high strength bolts to connect the four peripheral restrained angle steel into a whole. When the buckling braces are subjected to axial compression load, there are complex interactions between the four peripheral restrained angle steels and between the core and the peripheral restrained members. In this paper, the stress behavior and failure mechanism of five four-angle steel composite buckling braces under cyclic axial compression are studied. The influence of axial compression capacity, skeleton curve and constraint ratio parameters on them was studied. A fine finite element model (bolt element and contact element) was established to simulate the development of stress and deformation in the loading process. By comparing the experimental results of each specimen, The theoretical calculation results and the fine finite element simulation results show that the finite element analysis results can safely predict the actual force state of the specimen, if the effect of the additional eccentricity at the end of the core is taken into account, The theoretical design formula can be used to design the bearing capacity of this kind of buckling member and has high reliability.
【作者單位】: 清華大學(xué);上海建工集團(tuán)股份有限公司;西安交通大學(xué);
【基金】:國(guó)家自然科學(xué)基金(51678340)
【分類號(hào)】:TU398.9
【參考文獻(xiàn)】
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3 郭彥林;王小安;;一種四角鋼組合約束型防屈曲支撐的外圍約束比取值研究[J];工程力學(xué);2013年10期
4 王小安;郭彥林;姜子欽;;兩端鉸接防屈曲支撐的受力性能及設(shè)計(jì)方法[J];建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報(bào);2013年07期
5 郭彥林;王小安;姜子欽;;兩端剛接防屈曲支撐的受力性能及設(shè)計(jì)方法[J];建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報(bào);2013年07期
6 郭彥林;王小安;;一種四角鋼組合約束型防屈曲支撐的外圍約束機(jī)理及剛度取值研究[J];土木工程學(xué)報(bào);2012年11期
7 郭彥林;王小安;江磊鑫;;裝配式防屈曲支撐構(gòu)件及框架設(shè)計(jì)理論[J];結(jié)構(gòu)工程師;2010年06期
8 郭彥林;江磊鑫;;雙矩管帶肋約束型裝配式防屈曲支撐的設(shè)計(jì)方法[J];建筑科學(xué)與工程學(xué)報(bào);2010年02期
【共引文獻(xiàn)】
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【二級(jí)參考文獻(xiàn)】
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2 王小安;郭彥林;姜子欽;;兩端鉸接防屈曲支撐的受力性能及設(shè)計(jì)方法[J];建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報(bào);2013年07期
3 郭彥林;王小安;;一種四角鋼組合約束型防屈曲支撐的外圍約束機(jī)理及剛度取值研究[J];土木工程學(xué)報(bào);2012年11期
4 郭彥林;王小安;江磊鑫;;裝配式防屈曲支撐構(gòu)件及框架設(shè)計(jì)理論[J];結(jié)構(gòu)工程師;2010年06期
5 郭彥林;江磊鑫;;雙矩管帶肋約束型裝配式防屈曲支撐的設(shè)計(jì)方法[J];建筑科學(xué)與工程學(xué)報(bào);2010年02期
6 江磊鑫;郭彥林;;屈曲延遲型增強(qiáng)構(gòu)件的設(shè)計(jì)方法[J];建筑科學(xué)與工程學(xué)報(bào);2010年02期
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