低层冷弯型钢房屋墙体立柱承载力试验

把辊轧成型的c形冷弯薄壁型钢构件切割成若干短柱,将在短柱中产生不同程度的歪曲变形,从而引起附加的初始几何缺陷。在考虑材料非线性、几何非线性及由切割产生的初始几何缺陷的基础上,采用有限元方法分析了2种c型截面切割短柱的极限承载能力及破坏模态,并与轴压试验结果进行了比较。结果表明,切割短柱在轴压力作用下的破坏模态为两翼缘内收的歪曲破坏,由切割引起的初始几何缺陷使短柱轴压极限承载力降低了7%~11%。

冷弯薄壁型钢C形截面构件受弯承载力试验研究

对不同尺寸的普通及冷弯型钢柱进行了受压及受扭试验。每组试件的材料属性均通过单回路获得。每组试件均通过压力机制动或冷轧制作。研究了柱的屈曲和极限承载力,考虑了压痕过程中冷作引起的波纹柱的强度变化。对比普通及波纹冷弯型钢柱的受压试验,并详细描述了试验方案和试验过程。在压痕过程中通过材料冷作形成的波纹钢柱,屈曲承载力和极限承载力得到提高。结果表明,波纹钢柱的屈曲和极限承载力比普通钢柱的分别提高33%和26%。

对12根550mpa高强冷弯型钢骨架墙体立柱进行了足尺轴压试验研究,其中包括6根单面带肋钢板墙体立柱和6根双面板(带肋钢板+石膏板)墙体立柱,在试验研究的基础上建立了墙体立柱有限元分析模型。在有限元分析模型充分得到试验验证的情况下,对影响墙体立柱轴压承载力的钢墙面板、墙体柔性拉条、连接螺钉间距等因素进行参数分析,分析结果可供设计参考。分析结果表明:相同用钢量的平钢板代替带肋钢板对单面钢板墙体立柱轴压承载力有较大的降低作用,但对双面板墙体立柱轴压承载力影响甚微;设置柔性拉条可以提高单面带肋钢板墙体立柱轴压承载力,但对双面板墙体立柱轴压承载力没有影响;连接立柱与墙板的螺钉间距不大于300mm时,减小螺钉间距并不能提高墙体立柱轴压承载力;墙体周边螺钉间距小于150mm时,减小墙体周边螺钉间距对墙体立柱轴压承载力提高幅度不大。

为了获得冷弯型钢骨架墙体最大受剪承载力实用计算公式,提出了墙体在水平力作用下的两种可能破坏模式,即边立柱在抗拔连接件处的净截面破坏和墙体周边或墙板拼缝处大多数自攻螺钉连接破坏。根据墙体破坏模式提出了相应的最大受剪承载力计算模型,并结合试验数据和有限元结果,得到了单面覆石膏板墙体、单面覆osb板墙体和单面覆带肋钢板墙体最大受剪承载力实用计算公式,公式计算结果同试验、有限元分析结果吻合较好。最后,给出了冷弯型钢骨架墙体受剪承载力实用计算公式应用算例,以供设计参考。

对550mpac型冷弯型钢立柱、550mpa带肋钢板和石膏板组成的高强冷弯型钢骨架墙体进行了16块足尺试件(宽2.4m,高3m)的抗剪试验研究。对带肋钢板+石膏板双面板、单面带肋钢板、单面石膏板和双面无板带交叉扁钢拉条支撑4类墙体试件进行了无竖向力水平单调加载、无竖向力水平低周反复加载和有竖向力水平低周反复加载的试验,得到了各类墙体试件的受剪承载力指标和位移延性系数μ等性能指标。试验结果表明:各类墙体单调加载试件抗剪强度均比反复加载试件高;单面石膏板墙体试件与0.8倍的单面带肋钢板墙体试件的承载力指标之和与双面板墙体试件承载力指标接近;双面无板带交叉扁钢拉条支撑墙体试件抗剪强度是双面板墙体试件的60%~67%;双面板墙体试件延性系数在1.731~2.384之间。

轻钢立柱墙体是冷弯薄壁型钢低层住宅体系中一种新型的墙体形式,对实际工程中常用的轻钢立柱墙体足尺试件进行了轴心荷载作用下的承载力试验研究,墙体立柱试件分为不带墙面板(2个试件)和带墙面板(1个试件)两类。在足尺试件试验研究的基础上,采用有限元分析软件ansys对轻钢立柱不带墙面板和带墙面板两种情况下的承载力进行了数值分析。简化分析模型假设墙板仅对立柱沿墙面方向侧移和截面扭转起支撑作用,考虑墙板参数变化对立柱承载力的影响,并将计算结果与试验结果进行了比较。分析结果表明,考虑墙板的支撑作用能显著地提高立柱的承载能力。

建立了考虑材料、几何和接触非线性的有限元模型,在对冷弯薄壁型钢四肢拼合截面立柱的轴压性能试验试件进行模拟分析,验证有限元方法正确性的基础上,对考虑长细比、截面翼缘宽厚比等因素的一系列试件进行了数值分析,并得到其轴压承载力。在相关规范"有效宽度法"和"直接强度法"的基础上,提出了冷弯薄壁型钢四肢拼合截面立柱轴压承载力的设计方法:有效计算长度法和修正系数法。研究结果表明:试件最终破坏均呈现局部屈曲和畸变屈曲的破坏模式;在未考虑计算长度系数折减的情况下,当长细比小于50时,各规范公式计算值均略低于试验值和有限元值,吻合较好,当长细比大于50时,公式计算结果过于保守。

武汉理工大学 硕士学位论文 冷弯方管柱-h型钢梁节点连接承载力研究 姓名：吴院生 申请学位级别：硕士 专业：结构工程 指导教师：谢伟平;蔡玉春 20051101 冷弯方管柱-h型钢梁节点连接承载力研究 作者：吴院生 学位授予单位：武汉理工大学 被引用次数：4次 参考文献(40条) 1.karamanlidisd.hgesch-karamanlidsgeometricallyandmateriallynonlinearfiniteelementanalysis ofthin-walledframe:numericalstudies1986(04) 2.舒赣平.孟宪德.王培轻钢住宅结构体系及其应用[期刊论文]-工业建筑2001(8) 3.管

通过对10根550mpa高强冷弯薄壁型钢墙体骨架立柱的足尺轴压试验,得到立柱的极限承载力和破坏模式,并在试验的基础上建立墙体骨架立柱有限元分析模型。在有限元分析模型的正确性得到试验充分验证的情况下,对高强冷弯薄壁型钢墙体骨架立柱进行参数分析,分析结果表明:自攻螺钉直径的变化、采用两个螺钉连接立柱与导轨、导轨厚度和屈服强度的变化以及改变墙体骨架立柱间距均对墙体骨架立柱的轴压承载力没有显著影响;在墙体骨架两侧设置柔性拉条对立柱轴压承载力的提高很有帮助,拉条间距小于1/4柱高后承载力提高幅度不大。

型钢混凝土异形柱轴心受压承载力试验分析及承载力计算——在已有试验研究资料基础上，综合分析了十字形、l形和t形型钢混凝土异形柱在轴心荷栽作用下受力过程，试验表明其破坏过程大致相同，都经历了3个阶段，即弹性阶段、带裂缝工作阶段和破坏阶段。l形在轴心荷...

提出一种新型的轻质组合楼板——两张竹胶板之间夹一张压型钢板,竹板与钢板之间用高强度结构胶粘剂粘结形成钢竹组合楼板。以竹胶板厚度、钢板厚度和组合楼板跨度为参数,对6块钢竹组合楼板试件进行抗弯性能试验。通过试验观察各级荷载作用下压型钢板及竹板中的应变变化、组合楼板挠度的发展,探讨组合楼板的破坏过程、破坏形态及破坏机理,考察楼板的组合效应,并获得组合楼板的极限抗弯承载力。结果表明,钢竹组合楼板整体工作性能优良,竹胶板与钢板之间具有很好的组合效应,能够提供较高的刚度和承载力;根据组合楼板破坏阶段的应力状态,本文提出组合楼板受弯承载力计算方法,据此计算的受弯承载力计算值与试验值吻合较好。研究表明,钢竹组合楼板力学性能优良,可以满足作为建筑楼板的需要,具有很好的发展前景。

在冷弯型钢骨架墙体抗剪模型得到试验充分验证的基础上,对影响墙体抗剪性能的8个因素进行了有限元参数分析。分析结果表明:墙体骨架壁厚、骨架屈服强度、立柱截面大小、竖向荷载大小的变化及一定范围内墙体高度的变化对墙体抗剪承载力影响不大;增加墙面板厚度可以有效地提高墙体抗剪承载力;在墙体尺寸等不变的情况下,立柱间距的减小有助于墙体抗剪承载力的提高;墙面板采用带肋钢板代替平钢板,在墙体抗剪承载力、墙板平面外鼓出量上均有很大的改进,并且随着肋高的增加,其抗剪承载力增加,墙板平面外鼓出量减小。

对不同加载方式和不同加固模式下的碳纤维增强复合材料(cfrp)加固h型钢梁进行了两组比较试验,并对试验结果进行了综合分析。通过对试验结果的比较分析,给出了各种加固方式下的钢梁的极限承载力变化及cfrp布和钢梁的各项力学性能,得出了一些具有工程指导意义的结论。

提出一种深基坑新型钢斜撑接头形式,它可以即插即用,允许有一定的转动角度,可施加预应力,克服原有斜撑接头焊接施工增加基坑暴露时间、倾斜角度固定给斜撑安装带来不便、焊接后无法施加预应力等缺点,可使软土地区深基坑施工受时空效应影响明显减小。配合接头试验制作自平衡式试验架。按照实际尺寸,对该新型支撑接头进行承载力试验,加载到设计轴力2500kn时,接头承载力满足设计要求,加载到3000kn时接头局部达到屈服状态,预埋钢匣子前方混凝土局部出现压碎现象,但结构整体稳定。用有限元法进行加载过程数值模拟计算,计算曲线与实测吻合较好,这种新型斜撑接头可以进一步推广应用。

冷弯型钢骨架墙体抗剪性能研究 ＊ 郭　鹏 1,2 　何保康 3 　沈顺高 2 (1.清华大学,北京　100084;2.中国航空工业规划设计研究院,北京　100120; 3.西安建筑科技大学,西安　710055) 　　摘　要:在冷弯型钢骨架墙体抗剪模型得到试验充分验证的基础上,对影响墙体抗剪性能的8个因素进 行了有限元参数分析。分析结果表明:墙体骨架壁厚、骨架屈服强度、立柱截面大小、竖向荷载大小的变化及 一定范围内墙体高度的变化对墙体抗剪承载力影响不大;增加墙面板厚度可以有效地提高墙体抗剪承载力; 在墙体尺寸等不变的情况下,立柱间距的减小有助于墙体抗剪承载力的提高;墙面板采用带肋钢板代替平钢 板,在墙体抗剪承载力、墙板平面外鼓出量上均有很大的改进,并且随着肋高的增加,其抗剪承载力增加,

为研究型钢轻骨料混凝土梁的正截面受弯承载力,进行了8根型钢轻骨料混凝土梁和2根型钢普通混凝土梁的受弯性能试验。根据对型钢普通混凝土梁正截面受弯承载力的分析结果,提出了型钢轻骨料混凝土梁正截面受弯承载力计算的修正型钢规程法和叠加法。8根型钢轻骨料混凝土试验梁的受弯承载力实测值与修正型钢规程法计算值之比的平均值为1.042,变异系数为0.039;与叠加法计算值之比的平均值为1.039,变异系数为0.039,证明采用修正型钢规程法和叠加法来计算型钢轻骨料混凝土梁的正截面受弯承载力是可行的。

结合某工程实例,通过现场加载测试其钢栏杆立柱在水平荷载作用下的使用性能和承载能力,从而确定该工程钢栏杆的安全性能,可供类似项目参考。

为了解轻钢龙骨体系柱的承载能力,做了2组共6个足尺试件的静力测试,对轻钢龙骨体系柱的承载力进行了试验研究。介绍主要试验结果,为工程应用提供参考依据。

再生混凝土多孔砖墙体受压承载力试验研究——再生骨料替代率为75％，再生混凝土多孔砖强度等级接近mu10。考察再生混凝土多孔砖墙体的受压性能，通过对2片再生混凝土多孔砖墙体进行轴心竖向荷载作用下的试验研究。结果表明，再生混凝士多孔砖墙体在竖向荷载作用...

通过对6根型钢异形截面柱和两根普通钢筋混凝土异形截面柱的轴心承载力的试验研究,对型钢异形截面柱的受压性能进行分析,提出了型钢异形截面柱轴心受压承载力的计算公式,计算值与试验结果吻合较好。试验结果表明,型钢异形截面柱的塑性要优于普通型钢异形截面柱的塑性。

冷弯型钢输电铁塔真型试验研究