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模块化装配式斜支撑节点钢框架试验研究
  • ISSN号:0254-0037
  • 期刊名称:《北京工业大学学报》
  • 时间:0
  • 分类:TU393.3[建筑科学—结构工程]
  • 作者机构:[1]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,北京100124, [2]远大可建科技有限公司,湖南岳阳414600
  • 相关基金: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)
中文摘要:

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。

英文摘要:

To get the mechanical characteristics, failure mode and mechanism, the horizontal and vertical loading tests were performed on 4 full-size one-layer and two-span frames. Its mechanical characteristics, load-bearing capacity, deformation characteristics, failure model and mechanics were studied in the paper. The influence regulation of ultimate bearing capacity was obtained by contrasting analysis with frames having different thickness of components and different layout of lean braces. The finite element models of 4 full-size frames were analyzed, and the results were compared with those of model tests. Results show that the prefabricated steel frames have large lateral stiffness, good ductility, strong ability to resist horizontal load. And plastic deformations only occur on the truss beams and lean braces, which meets the seismic design principle of “strong column and weak beam”. The lean braces play significant roles for resisting horizontal loads and deformation. The junction area between lean brace and truss beam is the weak area, and the top point on flange of channel's cross section of lean brace yields firstly, but the plastic strain does not further develop, and the stress on the web of the cross section is relatively small.

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期刊信息
  • 《北京工业大学学报》
  • 中国科技核心期刊
  • 主管单位:北京市教委
  • 主办单位:北京工业大学
  • 主编:卢振洋
  • 地址:北京市朝阳区平乐园100号
  • 邮编:100124
  • 邮箱:xuebao@bjut.edu.cn
  • 电话:010-67392535
  • 国际标准刊号:ISSN:0254-0037
  • 国内统一刊号:ISSN:11-2286/T
  • 邮发代号:2-86
  • 获奖情况:
  • 中国高等学校自然科学学报优秀学报二等奖,北京市优秀期刊,华北5省市优秀期刊,中国期刊方阵“双效”期刊
  • 国内外数据库收录:
  • 俄罗斯文摘杂志,美国化学文摘(网络版),美国数学评论(网络版),德国数学文摘,荷兰文摘与引文数据库,美国剑桥科学文摘,英国科学文摘数据库,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),中国北大核心期刊(2000版)
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