错层板柱节点抗震性能试验研究

通过对2个错层板柱节点试件进行低周往复加载试验,研究了错层板柱结构错层部位节点的力学性能.分析了错层板柱节点在低周反复荷载下的荷载-位移曲线、节点的延性、耗能能力等性能,明确了错层板柱节点的工作机理及破坏形式.试验结果表明,2个错层板柱节点试验构件均呈现典型的短柱脆性剪切破坏,节点的滞回曲线捏拢现象明显,耗能能力较弱,...     

江南地区传统木构建筑单向箍头榫节点受力性能（英文）

为研究江南地区传统木构建筑中常见的单向箍头榫节点的受力性能,基于真实构造设计了3个单向箍头榫节点试件并通过试验获取了该种榫卯节点在低周反复荷载作用下的破坏模式、滞回曲线、骨架曲线、转角刚度及耗能能力.试验结果表明:该种榫卯节点的滞回曲线基本上都呈Z形,具有明显的捏拢特性.该种榫卯节点在低周反复荷载作用下从开始到破坏均经历了弹性阶段、屈服阶段和破坏阶段,其耗能能力总体随着节点转角的增大而减小,该种榫卯节点的等效黏滞阻尼系数基本在0.161~0.193之间.研究结果可为江南传统木构建筑的计算分析及保护修缮提供理论基础.     

疲劳荷载作用后钢-混凝土组合外接式节点静载性能试验研究（英文）

为研究疲劳荷载对钢桁腹-混凝土组合外接式节点静力性能的影响,设计并制作了3个1∶3节点模型,分别进行了静载破坏试验和疲劳后静载破坏试验,获得了节点破坏模式、荷载-位移曲线及节点板荷载-应变曲线,研究了节点屈服荷载、极限荷载、节点刚度及延性系数等力学性能指标的变化.试验结果表明：节点板是组合节点受力关键构件,节点板破坏是外接式节点的典型破坏模式;疲劳荷载对节点屈服前的受力性能影响较小,但对节点屈服后的受力性能影响显著;与仅承受静载的试件相比,未疲劳破坏试件的极限承载力减小4%,延性系数减小28%,有疲劳破坏试件的极限承载力减小25%,延性系数减小52%;疲劳裂纹引起了节点板应力重分布,增大了无疲劳裂纹区域的应变,且应变增长率随着与疲劳裂纹距离的增加而减小.     

低周往复作用下高强钢筋混凝土柱的抗震性能研究

对钢筋混凝土柱进行低周往复加载试验,对比分析HRB355和CRB550箍筋制备的钢筋混凝土柱的抗震性能.结果表明:5组钢筋混凝土试件在加载过程中的破坏形态较为相似,整体呈现弯曲破坏形态;5组试件的骨架曲线形态较为相似,CRB550箍筋试件的承载力要高于HRB355箍筋试件,最大位移也大于HRB355箍筋试件.箍筋直径的...     

钢结构新型节点抗震性能分析（英文）

为研究新型装配式梁端削弱型节点的抗震性能,对4组不同削弱深度与厚度的拼接板耗能构件进行梁端循环加载试验,对比分析其滞回曲线、骨架曲线、承载力退化曲线、刚度退化曲线、延性及耗能能力等.试验结果表明,加载位移达到105 mm时,梁柱焊缝不出现脆性破坏.滞回曲线呈反S形,存在较明显的滑移现象,且主要发生于耗能板与梁翼缘连接处,产生原因在于耗能板螺栓直径略小于孔径.滑移现象的存在会导致骨架曲线没有明显的屈服点,节点延性系数小于3.0,初始转动刚度较小.耗能板屈曲是造成节点承载能力快速下降的主要因素,适当减小削弱深度、增加耗能板厚度可延缓屈曲现象的发生,提升节点的延性.     

预应力混凝土扁梁框架内节点拟静力试验研究

通过对3个不同轴压比水准的预应力混凝土扁梁框架内节点试件的低周反复荷载加载试验,对试件的破坏形态、滞回曲线、延性、耗能能力等抗震性能进行初步研究,并判定轴压比对预应力混凝土扁梁框架内节点抗震性能的影响规律.试验结果表明,随着轴压比的增大,节点的抗震性能随之下降.     

预应力度对扁梁框架内节点抗震性能影响研究

通过3个不同预应力度的预应力混凝土扁梁框架内节点试件的低周反复荷载加载试验,初步研究了节点的破坏形态、滞回曲线、延性、耗能能力等抗震性能.结果表明,对框架节点影响的本质原因是通过施加预应力在框架结构上,预应力度增大,框架节点的水平承载力随之增大.     

串联隔震构件恢复力计算模型试验研究

为研究串联隔震构件使用阶段的真实力学性能,基于5组不同轴压比、长细比的串联隔震构件进行拟静力加载试验,并建立构件的有限元模型,对受力特点及破坏状态进行分析。根据对应工况下的有限元模型获得滞回曲线,建立了串联隔震构件的三折线型骨架曲线,同时给出了骨架曲线各分段的方程表达式。针对试验过程中变幅循环加载引起的构件整体刚度发生退化的问题,将各组构件的滞回曲线划分为4个部分,以每组构件的初始加载刚度为基准,采用非线性回归分析方法,获取每段曲线刚度退化规律,结合骨架曲线,建立了串联隔震构件的恢复力模型,并与试验进行对比。结果表明：提出的恢复力模型可以较为准确地描述串联隔震构件在低周往复荷载作用下的恢复力特性,为后续非线性力学性能研究提供理论参考。     

CFRP加固古建筑榫卯节点抗震试验

为了更好地保护古建筑,采用试验方法研究了CFRP加固古建筑榫卯节点后的抗震性能.基于某古建筑实际尺寸,制作了1:8缩尺比例的木结构空间框架模型,并考虑梁柱连接为燕尾榫形式.进行了低周反复加载试验,包括3组未加固构架试验和2组CFRP加固试验.基于试验相关数据,获得了节点的弯矩-转角滞回曲线和骨架曲线,并对比分析了节点加...     

玻化微珠保温混凝土框架角节点抗震性能

为了研究玻化微珠保温混凝土角节点的抗震性能,对玻化微珠保温承重混凝土(HSKJJ)和普通混凝土(SKJJ)的框架顶层角节点进行拟静力试验,研究构件破坏形态和破坏过程,分析其滞回曲线、骨架曲线、刚度退化曲线和耗能系数.研究结果表明:HSKJJ和SKJJ核心区均发生剪切破坏,HSKJJ较SKJJ的开裂荷载、屈服荷载、破坏荷...     

双壁钢箱混凝土组合墩柱抗震性能研究Ⅰ:双向拟静力试验（英文）

为研究双壁钢箱混凝土组合墩柱(DSCB墩柱)的抗震性能,对11个DSCB墩柱试件进行了双向拟静力试验,考虑了加载模式、钢板厚度、轴压比、长细比、截面长宽比等主要因素对DSCB墩柱抗震性能的影响.给出了试件的主要损伤演化过程和破坏模式,并从滞回曲线、骨架曲线、延性和耗能能力等方面对试验结果进行了分析.结果表明:水平双向加载下,DSCB墩柱一个方向的损伤劣化会加剧另一个方向的损伤;DSCB墩柱在水平双向荷载作用下,具有良好的强度、延性和耗能能力,能够满足强震区高墩桥梁的抗震要求.该研究可为DSCB墩柱在强震地区高墩桥梁中的应用提供依据.     

CFRP约束现役混凝土应力-应变对比分析

在模拟不同现役混凝土棱柱体柱情形下,测得CFRP约束预压混凝土棱柱体试件的应力-应变曲线,并对其进行分析;与此同时还得到未约束混凝土试件、CFRP约束混凝土试件两类对比试件的应力-应变曲线,并将后者与前者进行对比分析,为实际工程加固提供试验依据。     

7050铝合金拉扭破坏的力学及声发射特征试验

搭建了金属拉伸-扭转力学及声发射特征测试系统,通过电子拉扭试验机及声发射信号检测仪对试件进行了不同加载速率下的拉伸-扭转组合破坏试验。同步采集加载过程中的力学特征及声发射特征信号,得到了试件在相应加载速率下的轴力-轴向位移曲线、扭矩-扭转角曲线、声发射振铃计数及能量等参数的时间历程曲线。基于应力状态理论推导出铝合金拉扭组合下的最大拉应力及最大切应力,实测了试件破坏面与横截面的夹角,实测结果与理论吻合度高。拉扭作用下铝合金试件的声发射能量释放形式主要表现为孤震型,加载速率越小,试件断裂所需时间越长,声发射幅度值也越小。     

钢框架-冷弯薄壁型钢组合墙体结构抗震性能有限元分析

利用有限元软件ABAQUS对纯钢框架试件、冷弯薄壁型钢组合墙体试件、钢框架-冷弯薄壁型钢组合墙体试件、覆双面OSB板的钢框架-冷弯薄壁型钢组合墙体试件进行水平低周往复荷载作用下研究,分析了试件的滞回曲线、骨架曲线、抗侧刚度、延性和耗能等。结果表明,钢框架与冷弯薄壁型钢组合墙体有明显的组合效应;冷弯薄壁型钢组合墙体能明显增强钢框架结构的承载力、刚度、延性和耗能能力;覆双面OSB板钢框架-冷弯薄壁型钢组合墙体结构抗震性能较不覆板的钢框架-冷弯薄壁型钢组合墙体结构抗震性能好。     

纤维-钢筋混凝土剪力墙结构拟静力试验及分析

为探究核电工程中玄武岩纤维-钢筋混凝土剪力墙在地震作用下的抗震性能,对玄武岩纤维-钢筋混凝土剪力墙进行拟静力试验,并采用ABAQUS非线性有限元分析软件建立其三维有限元模型,将试验结果与数值模拟结果对比。结果表明:数值模拟剪力墙中钢筋笼和混凝土的应力变化过程与试验观察的基本一致;数值模拟所得滞回曲线虽与试验所得存在少许差异,但曲线基本吻合,表明所建玄武岩纤维-钢筋混凝土剪力墙模型可以较好反映试件在拟静力加载条件下的抗震性能。     

十字板焊接空心球节点数值模拟和常幅疲劳试验（英文）

为了揭示十字板焊接空心球节点(简称板球节点)常幅疲劳破坏机理并建立其相应计算公式,对板球节点进行疲劳试验.基于自行设计的加载装置,进行了19个节点试件的常幅疲劳试验;采用有限元对节点进行静力分析,并利用扫描电子显微镜对节点疲劳破坏断口进行金相分析.数值模拟和试验结果表明:板球节点中热点位于连接焊缝焊址球面处,且该点应力集中程度严重;节点疲劳裂纹萌生于焊缝焊址处且以板宽为直径沿球面环向扩展直至疲劳断裂.节点初始焊接缺陷及构造细节是构成疲劳失效的主要因素.基于常幅疲劳试验结果线性拟合得到了该节点的S-N曲线,并以热点应力幅为变量建立了其常幅疲劳计算公式.     

方钢管混凝土柱抗剪试验研究

对20个方钢管混凝土柱抗剪力学性能的进行试验研究,得出方钢管混凝土柱在剪力作用下的荷载-位移曲线,考察了其力学性能,研究受力破坏过程,并分析了一些参数如剪跨比、轴压比等对抗剪承载力的影响.试验结果表明,方钢管混凝土柱抗剪具有良好的承载能力和塑性性能.最后,推荐了工程设计实用的抗剪承载力计算公式.     

端板螺栓连接混凝土柱—蜂窝钢梁节点延性及耗能研究

为研究焊接环式箍筋柱与焊接蜂窝梁连接节点的破坏特征和抗震性能,进行了2个外伸式端板连接节点、2个平齐式端板连接节点的低周反复荷载试验,分析了各节点的破坏形态、承载力、延性、耗能性能、刚度退化等。试验结果表明:外伸式端板螺栓连接型试件的承载力最高,延性最好,耗能能力较强,但在极限荷载之后出现严重的刚度退化。     

不同分布形式下钢-聚丙烯纤维混凝土力学性能试验

拟以聚丙烯混凝土为基体,采用钢纤维不同分布形式配制钢-聚丙烯混凝土进行力学性能对比试验,分析钢-聚丙烯纤维混杂混凝土的力学性能与破坏形式。结果表明,双层层布式施工工艺钢-聚丙烯混凝土强度优于单层层布式和混杂分布钢-聚丙烯混凝土;当双层钢纤维掺量在1. 2kg/m2层时,层布式钢纤维混凝土的抗压、抗拉和抗折强度比聚丙烯混凝土分别提高了5. 8%、15. 3%和16. 7%。根据混凝土试件的破坏特征和纤维不同取向的效率系数,在考虑同条件经济用量前提下,层布式对混凝土抗折和抗拉强度有所增强,尤其是受载破坏后保持混凝土基体的整体性有重要作用。     

预制梁端削弱型钢梁-SRC柱组合节点抗震性能数值分析

为了进一步研究预制梁端削弱型钢梁-钢骨混凝土(steel reinforcement concrete, SRC)柱组合节点的抗震性能,在验证有限元数值模型可靠性的基础上,通过ABAQUS建立了6个梁端削弱构造形式的有限元节点模型,分析不同构造形式对节点滞回性能、弯矩-转角曲线、延性性能及性能退化的影响规律。结果表明：仅梁端翼缘削弱时,对节点耗能性能、承载能力、延性变形以及强度和刚度性能退化影响较小;随着梁端翼缘和腹板同时增加削弱尺寸程度,可显著提高节点耗能能力,最大增幅约为31.25%;承载力总体呈现降低的变化趋势,最大降低仅为7.0%;延性性能提高10.66%;对强度退化性能略有改善。选用翼缘和腹板同时削弱的构造形式,可改善节点的耗能能力和延性性能。