模块化装配式斜支撑节点钢框架试验研究

发布时间：2018-06-12 07:37

  本文选题：装配式钢结构 + 斜支撑节点钢框架　； 参考：《北京工业大学学报》2015年06期

【摘要】：为了获得模块化装配式斜支撑节点钢框架结构中框架体系的受力性能、破坏模式及破坏机理,对4个原尺寸的一层两跨单榀框架进行了水平和竖向静力加载试验,研究了装配式斜支撑节点钢框架的承载能力、变形特性、传力机理、破坏形态和机理.通过不同斜撑布置和构件截面尺寸框架的受力性能对比分析,获得了影响其极限承载能力的规律.进行了4个一层两跨单榀框架的实体非线性有限元静力分析,并与试验结果对比.研究结果表明:装配式斜支撑节点钢框架抗侧刚度大,延性性能较好,抵抗水平荷载能力强;结构塑性变形均发生在桁架梁和斜支撑上,符合"强柱弱梁"的抗震设计原则;斜撑对抵抗水平荷载和变形至关重要;与桁架梁交汇处是斜支撑受力薄弱的区域,斜支撑槽形截面开口处最先屈服,但屈服后塑性变形没有进一步发展,斜支撑槽形截面的腹板受力较小.
[Abstract]:In order to obtain the mechanical behavior, failure mode and failure mechanism of the frame system in the modular fabricated steel frame structure with diagonally braced joints, the horizontal and vertical static loading tests were carried out on four single-span frames with one layer and two spans of the original size. The load-carrying capacity, deformation characteristics, force transfer mechanism, failure form and mechanism of fabricated steel frame with inclined braced joints are studied. By comparing and analyzing the mechanical behavior of the frame with different diagonal brace arrangement and section size, the law affecting the ultimate bearing capacity of the frame is obtained. The nonlinear finite element static analysis of four single-span frames with one story and two spans is carried out, and the results are compared with the experimental results. The results show that the steel frame with prefabricated oblique braced joints has high lateral stiffness, good ductility and strong resistance to horizontal load, and the plastic deformation of the structure occurs on the truss beam and inclined bracing, which accords with the seismic design principle of "strong column and weak beam". Oblique brace is very important to resist horizontal load and deformation, and the intersection with truss beam is the weak area of oblique bracing, the opening of slot section of inclined bracing is the first to yield, but the plastic deformation does not develop further after yielding. The web with inclined support groove section is less stressed.
【作者单位】： 北京工业大学北京市高层和大跨度预应力钢结构工程技术研究中心;远大可建科技有限公司;
【基金】：国家自然科学基金资助项目(51278010) 湖南省科技计划资助项目(KY201125)
【分类号】：TU391

【参考文献】

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1 弓晓芸,严虹;国外工业化钢结构住宅应用探讨[J];工业建筑;2001年08期

2 陆烨,李国强;日本一种建设产业化的高层巨型钢结构住宅体系[J];建筑结构;2005年06期

3 郭子雄;朱奇云;刘阳;黄群贤;;装配式钢筋混凝土柱-钢梁框架节点抗震性能试验研究[J];建筑结构学报;2012年07期

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5 郭子雄;曾建宇;黄群贤;刘阳;;预应力钢板箍加固RC柱轴压性能试验研究[J];建筑结构学报;2012年11期

【共引文献】

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6 南晶晶;凌利改;田国平;;冷弯型钢在国内外的发展及其在建筑结构中的应用[J];水利与建筑工程学报;2009年02期

7 刘晓,王兵;钢结构住宅的发展趋势[J];钢结构;2003年04期

8 吴云;多层钢结构住宅的可行性研究[J];甘肃科技;2004年12期

9 武豪;郭子雄;刘阳;;基于有限元方法的震损可替换钢连梁抗震性能研究[J];地震工程与工程振动;2014年02期

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3 戴绍斌;钢框架—混凝土筒住宅结构性能与配套技术研究[D];武汉理工大学;2004年

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5 秦雅菲;冷弯薄壁型钢低层住宅墙柱体系轴压性能理论与试验研究[D];同济大学;2006年

6 于春刚;住宅产业化—钢结构住宅围护体系及发展策略研究[D];同济大学;2006年

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8 张智超;基于ABAQUS的单排配筋剪力墙构件有限元分析[D];重庆大学;2011年

9 周淑容;冷弯薄壁住宅钢结构的潜在市场及相关设计理论研究[D];重庆大学;2002年

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【二级参考文献】

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4 刘阳;郭子雄;黄群贤;;不同构造形式的CSRC节点变形性能试验研究[J];工程力学;2010年10期

5 韩金田,周新华,曹华先;混凝土柱预应力包钢加固技术研究[J];广东土木与建筑;2002年10期

6 周长东;赵锋;张艾荣;张蝶;;预应力FRP布加固混凝土桥墩的力学性能研究[J];工业建筑;2009年04期

7 李明,陆洲导,牛春雷;钢筋混凝土外包玻璃钢柱的研究与应用[J];工业建筑;1997年10期

8 刘飞;李元齐;沈祖炎;;低层冷弯薄壁型钢龙骨式住宅结构抗震性能研究进展[J];结构工程师;2009年04期

9 叶列平,赵树红,李全旺,岳清瑞,张轲;碳纤维布加固混凝土柱的斜截面受剪承载力计算[J];建筑结构学报;2000年02期

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4 刘裕华;陈征宙;毕港;;一种改进的斜支撑体系支护某超大深基坑的变形分析[J];防灾减灾工程学报;2011年01期

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4 肖时杰;装配式斜支撑节点钢框架顺风向舒适度研究[D];湖南大学;2014年

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本文编号：2008903