摘要：为比较动力作用下航站楼钢网架结构可靠性的空间分布差异,基于等价极值原理中的极值(P),推导并改进了以逼近极值(ΔPi)为特征变量的结构失效概率计算方程。结合某机场航站楼钢网架优化案例,数值模拟分析了指廊钢屋盖在不同有效峰值加速度(effective peak acceleration,简称EPA)作用下的结构可靠性变化规律,总结了改进等价极值法在预测结构失效时的优越性。结果表明:利用改进等价极值法得到的结构失效概率上下界曲线能准确表征不同EPA作用下结构失效的“三阶段”变化趋势,且计算阈值区间随EPA增加而收敛,并在EPA大于0.22 g时趋于0;在结构设计优化指标满足规范要求时,改进等价极值法既能有效预测其可靠性变化趋势又具有较高预测精度;指廊结构区段内的支座节点失效概率与整体失效概率接近,EPA小于0.295 g时误差不超过4%,可通过监测代表节点实现结构整体可靠度监测。

摘要：西部(重庆)科学城科学会堂主楼因南北地形高度原因,在其中部设置抗震缝,划分为南、北区两个结构单元,其东西向跨度为279 m,属于超长结构,使用大型结构分析软件SAP2000对结构进行多点激励计算,将其结果与一致激励的结果进行对比分析,研究行波效应在此项目中对结构整体与构件的影响。分析结果表明,考虑行波效应时的地震响应整体指标比一致激励计算值小。部分关键构件的行波效应影响因子超过1.0,应考虑行波效应对构件内力的不利影响,并根据对不同杆件的行波效应影响因子统计结果,选取其地震作用下的内力放大系数。结构的行波效应响应分析可以对结构构件的设计提供指导依据。

摘要：对2个矩形钢管混凝土框架-通高开洞加劲薄钢板剪力墙足尺试件和1个非开洞墙试件进行了低周往复水平荷载试验。试件设计考虑了边框柱承受轴压力、有无开洞及洞口位置的影响。研究得到了各试件的水平荷载-顶点位移滞回曲线和骨架曲线,在此基础上对试件的破坏模式、承载力、延性、耗能能力、刚度退化、强度退化等性能指标进行了分析。结果表明,在边框柱承受竖向压力的情况下,试件极限位移角达到1/51~1/29,试件具有良好的延性变形能力。与非开洞墙的斜拉带破坏方式有所不同,开洞墙的破坏始于洞口边缘加劲肋的破坏,边侧开洞试件保有一定的抗剪破坏特征,破坏形态属于弯剪破坏模式,中间开洞试件的破坏形态属于弯曲破坏模式。当洞口尺寸相同时,边侧开洞试件的性能要优于中间开洞试件。推覆分析结果表明,当边框柱的设计轴压比不大于0.7时,试件的塑性变形能力较好。最后建议洞口边缘加劲肋除了满足现行规范给出的刚度要求外,应按竖向受力构件进行承载力验算。对通高开洞钢板剪力墙按壳元建模,此时可仅验算墙体抗剪承载力,同时应对墙体周边竖向构件的轴力乘以1.10~1.15的放大系数。

摘要：随着钢结构的快速发展,钢管混凝土结构在高层中的设计中越来越常见。而建筑为了获取更大的使用空间,通常要求结构柱做得宽扁。为此结构需要采用合理的计算长度系数,才能保证钢管混凝土柱设计的经济性及安全性。以某高层为例,分析其钢管混凝土柱的计算长度系数,可为类似工程提供设计参考。

摘要：现行设计规范针对矩形钢管混凝土柱承载力提供了3种不同的计算方法,在实践中发现各种计算方法之间存在一定程度的偏差。分别使用3本规范提供的承载力计算方法并结合试验数据,对不同高宽比截面和套箍系数的矩形钢管混凝土柱的轴压强度承载力、轴压稳定承载力、强弱轴抗弯承载力以及强弱轴单向压弯承载力进行对比分析。对比结果表明:当截面高宽比大于2.0时,《钢管混凝土结构技术规范》(GB 50936—2014)得到的弱轴面内压弯承载力与试验值偏差较大;《矩形钢管混凝土结构技术规程》(CECS 159:2004)在构件长细比大于50时,弱轴面内压弯承载力计算值与试验值相比偏不安全;《组合结构设计规范》(JGJ 138—2016)在计算强轴压弯承载力时偏于保守。采用结构稳定理论重新推导出了新的矩形钢管混凝土柱单向压弯承载力计算公式。最后对3本规范公式的适用范围给出了建议,可为设计人员在实际工程中选择合适的规范提供参考。

摘要：对边框柱承受竖向荷载的加劲薄钢板剪力墙进行了试验研究,完成了2个矩形钢管混凝土柱-加劲薄钢板剪力墙足尺试件的拟静力试验,试件参数考虑了竖向加劲肋等间距和变间距布置2种情况。试验结果表明:在边框柱承受高轴压力的情况下,试件极限位移角达到了1/30,表现出良好的延性和耗能能力。试件的塑性变形主要表现为钢板墙的面外屈曲,满足“强框架弱墙板”的设计理念。竖向加劲肋布置方式对试件抗震性能无明显影响。进一步采用非线性有限元法研究了初始缺陷和轴压比对试件抗侧性能的影响,分析结果表明:墙体的初始缺陷分布模式和面外挠曲幅值对试件推覆曲线的影响很小。当边框柱轴压比大于0.7时,试件的承载力和变形能力有所降低。基于试件表现出的抗剪控制型破坏特点,给出了试件抗剪承载力计算方法,计算值与有限元模拟值符合较好,与试验值相比偏于安全。

摘要：基于ANSYS软件建立了细石混凝土半填充、细石混凝土全填充和加气混凝土砌块填充三种防火构造的分析模型,探究了截面温度非均匀分布对防火装饰一体化钢梁的温度场和剩余承载力的影响,分析了钢梁上下翼缘及腹板参数对构件抗火性能的影响。结果表明,翼缘宽度的增大会明显降低钢梁的剩余承载力,翼缘厚度的增加会导致钢梁承载力略有下降,钢梁高度的变化对剩余承载力影响不大。给出了防火装饰一体化钢梁剩余承载力的简化计算公式,公式计算结果与有限元结果吻合情况较好。

摘要：为研究实际钢结构住宅项目中钢板剪力墙最真实的抗震性能和外包装饰层的变形能力,设计了4榀足尺钢管混凝土框架-竖向加劲钢板剪力墙试验构件,对受竖向荷载作用下的钢板剪力墙试件进行了拟静力试验,对比研究了外包装饰层、竖向加劲肋布置方式对钢板剪力墙结构抗震性能的影响。研究结果表明:在竖向荷载和水平往复荷载共同作用下,钢板剪力墙试件仍具有较高的承载力,优良的耗能性能和延性。钢板剪力墙外包的砌体装饰层可提高钢板剪力墙在地震作用下的初始刚度与耗能能力,但会加快试件达到峰值荷载后承载力的退化,而对钢板剪力墙构件的峰值荷载、延性系数以及刚度退化并无显著影响。竖向加劲肋等距布置的钢板剪力墙峰值承载力略高于不等距布置的试件,而两种加劲肋布置方式对试件其他方面的性能影响较小。在试验和已有文献的基础上,提出了应用于该类贴砌式外包装饰层钢板剪力墙在地震作用下的有害位移角分级方法。

摘要：采用通用有限元分析软件MIDAS Gen,对某售楼处内已出现支座破坏和整体下挠的旋转楼梯进行有限元分析计算,根据分析结果及现场施工进度情况,给出实际可行的加固方案措施,能同时兼顾结构安全性及建筑美观性要求。本案例中旋转楼梯主受力构件为两侧扶手处的薄钢板,结构整体为壳元结构,结果表明,经过加固后的旋转楼梯钢板Mises应力、整体挠度变形大幅度减小,能满足设计要求。对旋转楼梯两侧钢板及踏步钢板进行了弹性屈曲分析,其特征值结果表明,加固后的楼梯不会发生整体屈曲破坏。根据建筑楼盖振动舒适度技术标准,参考规范中连廊和室内天桥的人行荷载激励方式,对旋转楼梯进行了竖向及水平向的加速度峰值计算,舒适度计算结果可以满足规范限值要求。

摘要：为了研究某超限钢结构建筑转换桁架复杂节点在罕遇地震作用下的性能,采用ABAQUS软件对转换桁架关键节点进行拟动力作用下的应力分析和节点极限承载力分析。结果表明:除各构件局部接触角部位置达到屈服强度,进入塑性外,节点其他区域Mises应力明显低于材料屈服强度,节点整体基本保持弹性状态,未出现明显的塑性开展,满足罕遇地震作用下的性能目标;极限破坏时,构件区域先于节点区域破坏,且各节点设计均满足安全储备要求。可见,本工程的节点设计将节点隔板和加劲钢骨作为主要传力构件,采用等效面积原则来保证节点承载力大于进入节点的各构件承载力之和,保证了“强节点、弱构件”的结构设计要求。