高温下与高温后Q550D高强钢材料力学性能试验 被引量：12

1

作者 范圣刚 刘平 +3 位作者 石可 肖韩杰 钱峰 方超 《天津大学学报（自然科学与工程技术版）》 EI CSCD 北大核心 2019年第7期680-689,共10页

高强钢具有强度高、韧性好、可焊性优良等优点,其在土木工程中的应用越来越广泛.高强钢在火灾下的力学性能是钢结构抗火设计的重要影响因素.为获取高温下与高温后Q550D高强钢材料的力学性能,基于稳态试验方法,对Q550D高强钢开展了拉伸试... 高强钢具有强度高、韧性好、可焊性优良等优点,其在土木工程中的应用越来越广泛.高强钢在火灾下的力学性能是钢结构抗火设计的重要影响因素.为获取高温下与高温后Q550D高强钢材料的力学性能,基于稳态试验方法,对Q550D高强钢开展了拉伸试验,考察了不同冷却方式(自然冷却与浸水冷却)与过火温度对Q550D高强钢力学性能的影响,获取了不同温度工况下Q550D高强钢的应力-应变曲线和高温下与高温后各项力学性能参数指标(弹性模量、屈服强度、抗拉强度和极限伸长率)的折减系数,并将试验结果与已有规范和文献结果进行了对比分析.结果表明:高温下Q550D高强钢的弹性模量、屈服强度、抗拉强度随着试验温度的升高而逐渐下降,其折减系数均低于各国规范的取值;当温度超过400℃时,高温下Q550D高强钢的弹性模量、屈服强度和抗拉强度下降明显,当温度超过700℃时,3个力学性能指标均接近于零;不同冷却方式与过火温度对Q550D高强钢的弹性模量影响不大;当温度低于600℃时,高温冷却后Q550D高强钢的屈服强度和抗拉强度的折减并不明显,当温度超过600℃时,屈服强度和抗拉强度显著下降,且自然冷却方式下的下降程度更大;高强钢与普通钢高温冷却后的屈服强度与抗拉强度存在较大差别. 展开更多

关键词 高强钢 力学性能 稳态试验 高温冷却 折减系数

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超高性能混凝土柱偏心受压性能试验研究 被引量：8

2

作者 马恺泽 马煜东 刘伯权 《工程科学与技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第3期201-208,共8页

为研究超高性能混凝土(UHPC)柱偏心受压性能,完成了7个UHPC柱和1个高强混凝土(HSC)柱的偏心受压试验;通过改变UHPC的钢纤维体积掺量以及偏压柱的偏心距及配箍率,分析试件在竖向荷载作用下的破坏形态、承载能力及变形能力。试验结果表明,... 为研究超高性能混凝土(UHPC)柱偏心受压性能,完成了7个UHPC柱和1个高强混凝土(HSC)柱的偏心受压试验;通过改变UHPC的钢纤维体积掺量以及偏压柱的偏心距及配箍率,分析试件在竖向荷载作用下的破坏形态、承载能力及变形能力。试验结果表明,UHPC柱在偏心受压作用下的破坏形态为大偏心受拉破坏和小偏心受压破坏;大偏心受拉破坏为受拉区纵筋屈服、裂缝细密,受压区UHPC被压裂;小偏压受压破坏为受拉区纵筋未屈服、裂缝细微且数量少,受压区UHPC被压碎。由于钢纤维的"桥联"作用,受拉裂缝得到有效的抑制,且数量明显增多、宽度减小;UHPC大偏压柱荷载-挠度曲线有较平缓的下降段,表现出良好的延性;与HSC柱相比,UHPC柱开裂荷载提高了44.5%和59%,极限荷载提高了30.2%和58.9%,随钢纤维体积掺量的增加,UHPC柱极限荷载提高13.3%～58.9%,破坏挠度提高14.3%～146.5%,随配箍率的增加,极限荷载提高6.2%～11.4%,破坏挠度提高14%～14.8%,通过增加钢纤维体积掺量及配箍率能有效的提高UHPC柱的承载能力和变形能力;基于UHPC较高的抗拉强度,考虑对受拉区的贡献,采用等效矩形应力图简化计算,提出UHPC偏心受压柱的承载力计算公式。计算值与试验值吻合良好。可为工程应用提供理论依据。 展开更多

关键词 超高性能混凝土 偏心受压柱 钢纤维体积掺量 极限荷载 破坏挠度

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高腹板大挑臂钢箱梁实用计算方法研究

3

作者 刘书杰 《内蒙古公路与运输》 2025年第4期38-44,共7页

针对现行《公路钢结构桥梁设计规范》(JTG D64—2015)在高腹板大挑臂钢箱梁设计方面的不足,文章详细阐述了钢箱梁的扭转效应、高腹板稳定性能、大挑臂活载受力分析模式以及纵横向组合应力控制的实用计算方法,在研究国内外相关设计规范... 针对现行《公路钢结构桥梁设计规范》(JTG D64—2015)在高腹板大挑臂钢箱梁设计方面的不足,文章详细阐述了钢箱梁的扭转效应、高腹板稳定性能、大挑臂活载受力分析模式以及纵横向组合应力控制的实用计算方法,在研究国内外相关设计规范和经典文献的基础上,以两个工程实例为依托,深入分析了这些实用计算方法的具体应用,旨在为桥梁设计提供参考。 展开更多

关键词 桥梁工程 钢箱梁 扭转效应 高腹板 大挑臂

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热轧槽钢柱在轴向约束下的抗火分析 被引量：2

4

作者 计琳 Tan Kang Hai 赵均海 《西安建筑科技大学学报（自然科学版）》 CSCD 北大核心 2007年第1期98-104,共7页

基于著名的Rankine公式研究了火灾情况下单轴对称薄壁热轧槽钢柱弯曲扭转屈曲的计算特性,提出了一种用于计算薄壁槽钢柱抗火性能的方法.给出了各种温度状况下,试件的荷载水平与修正长细比的关系曲线、荷载水平与构件扭转变形关系曲线,... 基于著名的Rankine公式研究了火灾情况下单轴对称薄壁热轧槽钢柱弯曲扭转屈曲的计算特性,提出了一种用于计算薄壁槽钢柱抗火性能的方法.给出了各种温度状况下,试件的荷载水平与修正长细比的关系曲线、荷载水平与构件扭转变形关系曲线,该方法考虑了端部轴向线弹性约束对柱子受热膨胀的约束作用.采用大型商用有限元软件MSC.MARC Mentat对模型进行非线性有限元分析,详细描述了有限元模拟过程,给出模型网格划分及其失效后的变形图.通过理论及有限元分析,两种方法计算结果吻合较好,得到的荷载温度曲线均表明槽钢柱在温度达到450℃之前,柱的抗火承载力与室温时相比变化不大,而在温度达到450℃之后,柱的极限抗火承载力陡然下降.温度越高,柱子在达到与该温度对应的极限抗火荷载之前的扭转变形越大,并且荷载位移曲线越早趋于平缓. 展开更多

关键词 薄壁钢结构 热轧槽钢柱 轴向约束 弯曲扭转屈曲 抗火

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新型方钢管柱内套筒装配连接力学性能 被引量：3

5

作者 刘秀丽 孙风彬 +1 位作者 卢扬 曹远征 《科学技术与工程》 北大核心 2021年第3期1123-1130,共8页

针对方钢管柱内套筒装配式节点存在的问题,提出一种新型方钢管柱内套筒装配连接形式,将柱拼接位置上移至梁柱节点核心区上方,为梁柱节点高强螺栓安装提供了空间,同时保证了节点域的连续性。改变内套筒厚度、内套筒长度、对拉螺栓间距及... 针对方钢管柱内套筒装配式节点存在的问题,提出一种新型方钢管柱内套筒装配连接形式,将柱拼接位置上移至梁柱节点核心区上方,为梁柱节点高强螺栓安装提供了空间,同时保证了节点域的连续性。改变内套筒厚度、内套筒长度、对拉螺栓间距及端板厚度等构造参数建立一系列有限元模型,采用ANSYS非线性计算对该新型连接的滞回性能、耗能能力等进行分析。结果表明:该新型连接具有较好的延性和耗能能力,各构造参数变化对其受力性能产生不同的影响。增大内套筒厚度可以提高节点极限承载力和耗能能力,当内套筒厚度大于柱壁厚度2 mm时,节点力学性能提升较明显;适当增加对拉螺栓间距可以改善节点受力;增大内套筒长度,节点刚度、延性和耗能能力均会下降,因此在满足构造要求的前提下,内套筒长度宜取较小值;适当增加端板厚度,可以改善节点受力性能、延性和耗能性能,但端板过厚则不够经济。研究结论可为该新型方钢管柱内套筒装配连接设计和应用提供基础研究数据。 展开更多

关键词 方钢管柱 内套筒 装配连接 滞回性能 延性 耗能能力

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部分包裹混凝土柱加固钢框架结构的非线性分析 被引量：3

6

作者 殷占忠 张晓博 +1 位作者 孙向阳 方顺中 《科学技术与工程》 北大核心 2018年第17期89-94,共6页

部分包裹混凝土组合柱(PEC柱)表现出型钢强度高和混凝土抗压能力强等优点,具有良好的抗震性能。此次分析以原框架结构为原型,阐述了采用PEC柱加固所具有的优势。对原框架以及采用PEC柱加固后的框架,通过结构分析软件SAP2000进行静力非... 部分包裹混凝土组合柱(PEC柱)表现出型钢强度高和混凝土抗压能力强等优点,具有良好的抗震性能。此次分析以原框架结构为原型,阐述了采用PEC柱加固所具有的优势。对原框架以及采用PEC柱加固后的框架,通过结构分析软件SAP2000进行静力非线性分析和非线性时程分析,对两种框架的抗震性能和结构的破坏情况进行对比分析。结果表明:框架经过加固后其强度和刚度均有所提升;地震作用下,框架经过加固后其破坏情况明显减小,塑性铰主要集中在底层梁上。 展开更多

关键词 PEC柱 静力非线性分析 非线性时程分析 抗震性能

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装配式钢结构常用楼板选型及设计方法概述 被引量：10

7

作者 郭健 卞光华 董嘉林 《江苏建筑》 2020年第6期47-50,共4页

楼盖为建筑提供了足够的平面内刚度,将协同整个结构工作,对建筑结构设计具有重大意义。随着装配式钢结构建筑的快速发展,楼板施工成为制约装配式钢结构工程进度的关键因素。文章对装配式钢结构建筑常用的3种楼盖类型进行了详细的介绍,... 楼盖为建筑提供了足够的平面内刚度,将协同整个结构工作,对建筑结构设计具有重大意义。随着装配式钢结构建筑的快速发展,楼板施工成为制约装配式钢结构工程进度的关键因素。文章对装配式钢结构建筑常用的3种楼盖类型进行了详细的介绍,深入分析了3种楼盖体系的优缺点及设计方法,对结构楼盖选用提出了相应的建议,为工程设计人员提供了相应的思路和理论依据。 展开更多

关键词 装配式钢结构 组合楼板 桁架钢筋混凝土叠合楼板 楼板选型 设计方法

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卷边板件的弹性屈曲解

8

作者 周绪红 《湖南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 1995年第6期105-108,共4页

采用半能量法对几种典型的卷边板件进行了弹性屈曲分析，得到的解答揭示了卷边板件的三种弹性屈曲模态和屈曲特征。

关键词 薄壁型 钢结构 板件 能量法 弹性屈曲 解

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多层及高层钢刚架的弹塑性稳定 被引量：13

9

作者 丁洁民 沈祖炎 《同济大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 1989年第2期149-160,共12页

本文研究的对象是多层及高层无支撑平面钢刚架,稍作修改后也可用于其它结构形式。在对杆中弹塑性区作出合理假定后,运用贝塞尔函数和子结构方法,推出了弹塑性杆单元的切线刚度矩阵,进而得到二阶弹塑性分析法。经和本文的试验结果比较,... 本文研究的对象是多层及高层无支撑平面钢刚架,稍作修改后也可用于其它结构形式。在对杆中弹塑性区作出合理假定后,运用贝塞尔函数和子结构方法,推出了弹塑性杆单元的切线刚度矩阵,进而得到二阶弹塑性分析法。经和本文的试验结果比较,说明本文提出的理论是正确的。本文还对P-△效应、塑性区和残余应力等因素的影响进行了讨论,对有效长度法进行了评价。最后,提出了求解刚架极限承载力的简化计算方法。 展开更多

关键词 钢 刚架 弹塑性 稳定性 极限 荷载

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冷弯型钢檩条屋面增设光伏板的下撑式檩条结构加固受力性能分析及改造方案 被引量：6

10

作者 佘远善 陈颢元 郭耀杰 《科学技术与工程》 北大核心 2020年第35期14571-14578,共8页

轻钢厂房屋面檩条在加铺光伏板后进行荷载验算时通常会出现承载能力不足的问题,对此提出一种下撑式檩条结构对原有檩条进行加固改造。为研究加固后下撑式檩条结构的受力性能以及提出符合经济性原则的改造加固方案,利用ANSYS建立下撑式... 轻钢厂房屋面檩条在加铺光伏板后进行荷载验算时通常会出现承载能力不足的问题,对此提出一种下撑式檩条结构对原有檩条进行加固改造。为研究加固后下撑式檩条结构的受力性能以及提出符合经济性原则的改造加固方案,利用ANSYS建立下撑式檩条的有限元模型,并采用控制变量法研究撑杆长度、撑杆截面、拉条截面和撑杆间距对下撑式檩条结构受力性能的影响。结果表明:撑杆长度是整体结构受力的主要影响因素,撑杆长度增加,檩条及撑杆应力均会大幅减小,拉条应力则呈先增大后减小趋势;拉条截面变化对整体结构受力影响较小,随拉条截面直径增加,檩条及撑杆应力曲线保持平缓下降,拉条应力则更为敏感,曲线下降斜率较大;撑杆截面与撑杆间距对整体结构受力影响程度较低。最终,提出满足改造用钢量最小的改造加固方案,且针对部分常见截面、跨度及设计荷载的屋面檩条,给出对应的改造方案推荐表以便实际工程快速选用。 展开更多

关键词 冷弯型钢檩条屋面 光伏板 下撑式檩条 受力性能 改造方案

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钢结构课程中“角焊缝连接”问题研究 被引量：2

11

作者 李晓克 李长永 +1 位作者 王慧 赵顺波 《高等建筑教育》 2010年第2期69-71,共3页

通过对钢结构课程中"角焊缝连接"若干问题的分析研究,总结出了角焊缝构造—判断—计算的有效教学思路,梳理授课内容,由干到枝、再由枝到干,抓重点、抓难点、抓易失误点,帮助学生理清思路,将课程内容由厚变薄,看清问题实质再... 通过对钢结构课程中"角焊缝连接"若干问题的分析研究,总结出了角焊缝构造—判断—计算的有效教学思路,梳理授课内容,由干到枝、再由枝到干,抓重点、抓难点、抓易失误点,帮助学生理清思路,将课程内容由厚变薄,看清问题实质再由薄变厚,以期同行讨论、参考。 展开更多

关键词 钢结构 教学思路 角焊缝

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冷弯薄壁卷边槽钢开孔腹板屈曲性能分析 被引量：5

12

作者 何保康 赵桂萍 《西安冶金建筑学院学报》 CSCD 1989年第1期1-9,共9页

本文用有限元方法分析了受压卷边槽钢开孔腹板的屈曲性能,给出了与孔径d、相邻板件宽度a有关的开孔板稳定系数K的计算公式。通过对所作21根腹板带孔的冷弯薄壁卷边槽钢短柱段试验结果的分析,讨论了开孔腹板的屈曲特点,提出了确定开孔腹... 本文用有限元方法分析了受压卷边槽钢开孔腹板的屈曲性能,给出了与孔径d、相邻板件宽度a有关的开孔板稳定系数K的计算公式。通过对所作21根腹板带孔的冷弯薄壁卷边槽钢短柱段试验结果的分析,讨论了开孔腹板的屈曲特点,提出了确定开孔腹板屈曲荷载的方法。理论计算与试验结果吻合较好。 展开更多

关键词 冷弯型钢 卷边槽钢 开孔腹板 屈曲

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用加劲肋加强的四边简支矩形板屈曲 被引量：1

13

作者 李华 赵永刚 +1 位作者 吴高都 魏丽婷 《科学技术与工程》 2010年第18期4530-4533,4557,共5页

研究了用加劲肋加强的板的局部屈曲。用能量法求解双向均匀受压和受剪的,加劲肋加强的四边简支矩形板的稳定性问题,讨论了加劲肋对屈曲荷载的影响。

关键词 简支矩形板 能量法 局部屈曲 加劲肋

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双肢缀条与缀板格构柱的经济性对比研究 被引量：1

14

作者 王永发 谢荣凯 《科学技术与工程》 北大核心 2013年第8期2277-2282,共6页

以单向偏心受压双肢格构柱为研究对象,引入参量柱端压力、压力单向偏心距、柱计算长度、槽钢类型、分肢间距、缀板尺寸与间距、缀条尺寸与布置角度等。变化各参量,验算得到满足《钢结构规范》的缀条与缀板格构柱,对比两者在相同外荷载... 以单向偏心受压双肢格构柱为研究对象,引入参量柱端压力、压力单向偏心距、柱计算长度、槽钢类型、分肢间距、缀板尺寸与间距、缀条尺寸与布置角度等。变化各参量,验算得到满足《钢结构规范》的缀条与缀板格构柱,对比两者在相同外荷载工况下的最小用钢量。分析表明,缀条柱的经济性随端部压力、压力单向偏心距和柱计算长度的增大而逐渐优于缀板柱;并且当压力和偏心距较大时,柱的计算长度对两者用钢量差值的影响较小。根据荷载工况与经济使用荷载工况边界曲线的关系,可以选用较经济的格构柱形式。研究结果可以指导设计工作中两种形式格构柱的选用。 展开更多

关键词 柱端压力 偏心距 计算长度 荷载工况 经济使用工况

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钢框架结构的弹性和弹塑性二阶分析 被引量：5

15

作者 刘开国 《华中建筑》 北大核心 2000年第1期67-71,共5页

文章采用角度变位移法分析钢框架结构的弹性和弹塑性二阶内力，文中举有算例以说明其应用。

关键词 钢框架结构 建筑结构设计 弹性 弹塑性 二阶分析

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超低周疲劳试验中板式橡胶支座的整体水平刚度退化 被引量：4

16

作者 张恩超 李海旺 +1 位作者 宋夏芸 王兴宇 《科学技术与工程》 北大核心 2020年第19期7826-7831,共6页

当遭遇超越本地区抗震设防烈度的灾难性地震时,大跨度空间网格结构的板式橡胶支座会产生超过正常设计范围的水平位移,从而发生超低周疲劳破坏为研究灾难地震下,产生大位移的板式橡胶支座在超低周疲劳试验中的破坏过程与水平刚度退化规律... 当遭遇超越本地区抗震设防烈度的灾难性地震时,大跨度空间网格结构的板式橡胶支座会产生超过正常设计范围的水平位移,从而发生超低周疲劳破坏为研究灾难地震下,产生大位移的板式橡胶支座在超低周疲劳试验中的破坏过程与水平刚度退化规律,设计了可双向加载的试验装置。不同竖向力下,让采用不同直径锚栓的板式橡胶支座进行水平往复运动,得到并分析了支座的滞回曲线,骨架曲线和水平刚度退化曲线。试验结果表明,水平往复加载作用下,当板式橡胶支座的水平位移超过正常的设计范围时:①原本按构造要求设计的锚栓参与受力,锚栓最先发生了疲劳断裂,成为支座的薄弱环节;②支座的整体水平刚度大体上呈现先上升后下降的变化趋势;③增大锚栓的直径可提高支座的整体水平刚度与水平承载力,且竖向力的变化也会对支座的整体水平刚度和水平承载力产生一定程度的影响。 展开更多

关键词 板式橡胶支座 滞回曲线 骨架曲线 水平刚度退化

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半刚性端板连接的有限元模拟 被引量：2

17

作者 沈乾 马军 《江苏建筑》 2008年第5期29-31,共3页

所有的钢结构连接,是介于刚接和理想铰接之间的一种连接。而端板连接是一种典型的半刚性连接。通过对端板连接的有限元模拟,研究端板厚度等因素对节点性能的影响,为设计的合理性提供一些参考。

关键词 端板连接 半刚性 有限元 节点性能

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Φ6m×7.5m现浇锥形钢筋混凝土薄壳屋顶施工 被引量：1

18

作者 王怀宇 《石家庄铁道学院学报》 2006年第z1期135-137,共3页

介绍了吉林洮南粮食中转库工程内径Φ26 m浅园仓现浇圆锥形钢筋混凝土薄壳板屋顶施工技术,解决了斜坡混凝土在浇筑时既不流坠,又能确保混凝土振捣密实的问题。介绍了锥形屋面操作平台的设计,保证了钢筋网和混凝土不受施工踩踏,并且详细... 介绍了吉林洮南粮食中转库工程内径Φ26 m浅园仓现浇圆锥形钢筋混凝土薄壳板屋顶施工技术,解决了斜坡混凝土在浇筑时既不流坠,又能确保混凝土振捣密实的问题。介绍了锥形屋面操作平台的设计,保证了钢筋网和混凝土不受施工踩踏,并且详细说明了施工中的脚手架搭设、支模板、混凝土浇筑等细节问题。 展开更多

关键词 工程施工 混凝土施工 圆锥形 薄壳屋顶 施工方法 质量控制 工程实例

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摩擦软钢节点阻尼器抗震及抗倒塌性能

19

作者 王凯 王德斌 +1 位作者 莫德秀 张皓 《科学技术与工程》 北大核心 2021年第9期3733-3739,共7页

依据传统钢梁柱节点提出了新型摩擦软钢双重耗能节点阻尼器,该阻尼器能够将中屈服点软钢屈服耗能和钢板摩擦耗能相结合进而提高节点的抗震及抗倒塌性能。为提高计算效率采用多尺度建模方法进行有限元建模,节点核心区采用精细化建模方式... 依据传统钢梁柱节点提出了新型摩擦软钢双重耗能节点阻尼器,该阻尼器能够将中屈服点软钢屈服耗能和钢板摩擦耗能相结合进而提高节点的抗震及抗倒塌性能。为提高计算效率采用多尺度建模方法进行有限元建模,节点核心区采用精细化建模方式,非节点核心区梁柱部分采用非线性梁单元,针对梁柱钢节点及其平面框架结构进行抗震性能分析。结果表明:在梁柱节点增设节点阻尼器可有效提高梁柱节点的承载力和耗能能力,并吸收外部输入能量,降低结构构件的破坏水平。同时,基于抽柱法将该新型节点应用于平面钢框架结构的静力Pushdown分析和非线性动力时程分析,分析结果表明:在增设该阻尼器后,可以有效降低构件失效点位移,进而提高结构的抗倒塌性能。 展开更多

关键词 梁柱节点 中屈服点软钢 摩擦 多尺度 抗震性能 抗倒塌性能

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双肢钢管格构柱水平抗侧性能研究

20

作者 黄会平 马军 +1 位作者 夏翠英 沈乾 《江苏建筑》 2009年第1期37-38,48,共3页

文章应用有限元法对双肢钢管格构柱进行了水平抗侧移分析。研究的重点放在腹杆布置形式对格构柱水平抗侧移能力的影响,同时分析了腹杆长细比、分肢长细比对水平抗侧移能力的贡献。为合理设计双肢钢管格构柱提供参考。

关键词 格构柱 长细比 分肢

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