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双钢板-混凝土组合结构在沉管隧道中的发展与应用 被引量：47
1
作者 宋神友 聂建国 +3 位作者 徐国平 樊健生 唐亮 郭宇韬 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第4期109-120,共12页
沉管隧道在近年来修建的大型水下隧道工程中越来越多地得到运用,尤其是大型海底隧道。为研究沉管隧道的发展趋势,为工程设计提供参考,文中综述了沉管隧道的历史,总结出其结构形式经历了钢壳-钢筋混凝土结构、钢筋混凝土结构、双钢板-混... 沉管隧道在近年来修建的大型水下隧道工程中越来越多地得到运用,尤其是大型海底隧道。为研究沉管隧道的发展趋势,为工程设计提供参考,文中综述了沉管隧道的历史,总结出其结构形式经历了钢壳-钢筋混凝土结构、钢筋混凝土结构、双钢板-混凝土组合结构3个发展阶段。研究发现以配置横纵向隔板与加劲肋为特征的隔舱式双钢板-混凝土组合结构优点突出,是未来大型沉管隧道的发展方向,值得深化研究与探讨。目前双钢板-混凝土组合结构的相关研究较多,但针对隔舱式双钢板-混凝土组合结构面外性能的研究还比较欠缺,已有设计方法应用了混凝土规范但较为保守。在已有研究的基础上,该文进行3个抗弯梁式试验与3个抗剪梁式试验。试验研究发现已有抗弯设计方法与试验结果符合较好,但其考虑受压翼缘局部屈曲的构造要求可进一步放宽;已有抗剪设计方法低于试验值较多,偏于保守。基于理论分析,文中进一步提出考虑钢-混凝土组合抗剪机制与工字钢腹板抗剪机制两种机制相结合的抗剪设计方法,与试验结果符合较好且有一定富余。 展开更多
关键词 双钢板-混凝土组合结构 沉管隧道 巨型结构 面外性能 抗弯承载力 抗剪承载力
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钢板-纤维增强混凝土组合双连梁抗震性能有限元分析
2
作者 田建勃 焦崧 +4 位作者 陈田宁 张书林 王梦梦 张俊发 杨海增 《自然灾害学报》 北大核心 2025年第1期190-202,共13页
连梁作为高层建筑结构体系中重要的耗能构件,要求其具有较强的抗震性能。双连梁通过提高跨高比,降低连梁内力,在地震作用下表现出良好的延性。为此,在采用双连梁的基础上考虑基体材料与钢板的影响,提出钢板-纤维增强混凝土组合双连梁,... 连梁作为高层建筑结构体系中重要的耗能构件,要求其具有较强的抗震性能。双连梁通过提高跨高比,降低连梁内力,在地震作用下表现出良好的延性。为此,在采用双连梁的基础上考虑基体材料与钢板的影响,提出钢板-纤维增强混凝土组合双连梁,并使用有限元软件对试验试件进行数值模拟,对其混凝土裂缝发展、钢板和钢筋应力、钢板沿梁跨的内力分布进行探究分析。并对钢板-纤维增强混凝土组合双连梁的跨高比、含钢率、配箍率、纵筋配筋率、纤维增强混凝土强度和连梁中间开缝间距等进行参数分析。结果表明:纵筋配筋率、含钢率、纤维增强混凝土强度和跨高比对钢板-纤维增强混凝土组合双连梁的抗震性能影响相对较大;纤维增强混凝土的使用有利于钢板性能的充分发挥;双连梁左、右梁内的受力基本相同,双连梁可以近似按左、右梁转角刚度相同进行等效。 展开更多
关键词 钢板-混凝土组合双连梁 纤维增强混凝土 抗震性能 有限元模拟 参数分析
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钢板-混凝土组合结构在刚架拱桥加固中的应用要点
3
作者 施孟成 《交通世界》 2025年第1期197-199,共3页
为探究钢板-混凝土组合结构在刚架拱桥加固中应用的效果,以某在役拱桥为例,首先应用MIDAS FEA软件构建刚架拱桥整体模型,对加固前结构承载力进行分析;然后分析了钢板-混凝土组合结构的作用机理及加固材料选用;接着从测量定位及打孔、槽... 为探究钢板-混凝土组合结构在刚架拱桥加固中应用的效果,以某在役拱桥为例,首先应用MIDAS FEA软件构建刚架拱桥整体模型,对加固前结构承载力进行分析;然后分析了钢板-混凝土组合结构的作用机理及加固材料选用;接着从测量定位及打孔、槽钢固定及钢板安装、混凝土浇筑、拱腿及节点加固等方面对刚架拱桥加固施工要点进行分析;最后对加固后结构受力进行测试。结果表明,采用钢板-混凝土组合结构加固后,刚架拱桥强度、刚度、稳定性和承载力均较好提升,既恢复了桥梁使用性能,又避免了拆除重建,具有较高的社会效益和经济效益。 展开更多
关键词 刚架拱桥 加固 钢板-混凝土组合结构
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双钢板-混凝土组合防护结构受力机理研究综述 被引量：6
4
作者 严加宝 张令心 +1 位作者 林旭川 王涛 《自然灾害学报》 CSCD 北大核心 2020年第6期1-12,共12页
双钢板-混凝土组合结构不仅具有省模板、少支模等施工便捷性,而且具有抗渗性好、变形能力强、抗冲击与抗爆性能突出等良好的力学性能,在核设施、近海工程设施等防护抗灾结构中具有良好应用前景。除了抵御极端荷载外,防护结构在常规荷载... 双钢板-混凝土组合结构不仅具有省模板、少支模等施工便捷性,而且具有抗渗性好、变形能力强、抗冲击与抗爆性能突出等良好的力学性能,在核设施、近海工程设施等防护抗灾结构中具有良好应用前景。除了抵御极端荷载外,防护结构在常规荷载下的良好受力性能对其维持正常使用功能、减少日常事故风险以及避免次生灾害至关重要。本文介绍了双钢板-混凝土组合防护结构的工程应用与研究现状,着重总结了各类新型双钢板-混凝土组合结构构件与连接的受力机理与性能,并以近年相关理论分析、试验与数值模拟等研究为例进行详细说明。内容主要涉及双钢板-混凝土组合防护结构中剪力连接件受剪与受拉性能、平面及曲面双钢板-混凝土组合梁斜截面抗剪与正截面抗弯性能、双钢板-混凝土组合墙(板)面外局部荷载作用下冲切性能与墙体受压性能、双钢板-混凝土组合壳面外冲切性能。 展开更多
关键词 防护结构 双钢板-混凝土组合结构 受力机理 连接件 研究综述
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焊接多腔双钢板-混凝土组合剪力墙抗震性能分析 被引量：2
5
作者 丁发兴 蔡勇强 +3 位作者 王莉萍 孙浩 吕飞 黄修文 《华南理工大学学报（自然科学版）》 EI CSCD 北大核心 2024年第1期15-25,共11页
大多数双钢板-混凝土组合剪力墙采用螺栓连接或焊接肋的方式使钢板和混凝土协同工作。然而,这种连接方式可能导致整体性和塑性变形效率较低,且制作复杂,焊接多腔双钢板-混凝土组合剪力墙能够有效地避免这些问题。为了深入研究焊接多腔... 大多数双钢板-混凝土组合剪力墙采用螺栓连接或焊接肋的方式使钢板和混凝土协同工作。然而,这种连接方式可能导致整体性和塑性变形效率较低,且制作复杂,焊接多腔双钢板-混凝土组合剪力墙能够有效地避免这些问题。为了深入研究焊接多腔双钢板-混凝土组合剪力墙的抗震性能,基于约束混凝土真三轴塑性-损伤本构模型和钢材弹塑性混合强化-韧性损伤本构模型,建立了组合剪力墙的精细化三维实体-壳模型,将模拟所得的滞回曲线、骨架曲线、刚度退化曲线、弹性刚度、承载力、累积耗能、等效阻尼粘滞系数和延性系数与已有拟静力试验结果相比较,发现两者吻合较好。分析结果表明:轴压比对组合剪力墙模型算例刚度和承载力的影响较小,而随剪跨比增大,组合剪力墙模型算例的刚度和承载力呈线性降低;轴压比对组合剪力墙模型算例总塑性耗能的影响较小,而剪跨比的影响较大,剪力墙总塑性耗能随剪跨比增大而降低;轴压比和剪跨比都不会改变算例各部件的耗能分配机制,即组合剪力墙模型算例以外钢板和内隔板耗能为主。 展开更多
关键词 双钢板-混凝土组合剪力墙 抗震性能 塑性耗能 有限元分析
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内置开孔钢板-钢筋混凝土组合剪力墙抗震性能试验研究
6
作者 夏志远 李祎然 +3 位作者 方有珍 姚刚峰 蔡毅敏 徐栋 《地震工程学报》 北大核心 2025年第2期331-341,共11页
为研究内置开孔钢板-钢筋混凝土组合剪力墙抗震性能,以边界条件和平面外屈曲约束条件为参数,设计制作2片开孔钢板剪力墙和1片内置开孔钢板-钢筋混凝土组合剪力墙试件,并进行拟静力试验。根据试验现象和实测数据,对比分析剪力墙的滞回性... 为研究内置开孔钢板-钢筋混凝土组合剪力墙抗震性能,以边界条件和平面外屈曲约束条件为参数,设计制作2片开孔钢板剪力墙和1片内置开孔钢板-钢筋混凝土组合剪力墙试件,并进行拟静力试验。根据试验现象和实测数据,对比分析剪力墙的滞回性能、抗侧刚度退化规律及耗能能力。分析结果显示:内置开孔钢板-钢筋混凝土组合剪力墙实现了两阶段设计理念,即“小震时由内置钢板与外包混凝土共同抗侧,大震时外包混凝土压溃耗能且为钢板提供面外约束”,抗侧刚度高、耗能能力强,具有较好的抗震性能;通过钢板开孔的方式避免屈曲导致的局部折曲撕裂;四边连接开孔钢板试件整体性更好,拉力带发展更充分;内置开孔钢板-钢筋混凝土组合剪力墙的极限承载力和抗侧刚度均显著高于开孔钢板剪力墙,且到达极限承载力时,对应的层间侧移已超过框架剪力墙结构弹塑性位移角限值1.0%;而侧移达到4.0%时,承载力和对应抗侧刚度与纯开孔钢板剪力墙趋于一致;内置开孔钢板-钢筋混凝土组合剪力墙的黏滞阻尼系数明显大于开孔钢板剪力墙,耗能能力更强;组合剪力墙承载能力约为开孔钢板墙和钢筋混凝土墙的承载能力之和;组合后墙体延性不及开孔钢板剪力墙,但因外包混凝土板的约束,内部钢板仍能继续承载并发挥耗能作用。 展开更多
关键词 开孔钢板剪力墙 开孔钢板-钢筋混凝土组合剪力墙 抗震性能 试验研究
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新型钢-混凝土组合结构参数化设计及应用研究
7
作者 靳佳豪 周东明 刘秀丽 《土木建筑工程信息技术》 2025年第1期80-85,共6页
在装配式建筑预制构件的设计过程中,各预制构件虽形态相似但具体尺寸和规格差异较大,这往往导致设计过程中出现较高的错误率,并降低整体的设计效率。本文基于BIM技术在装配式结构设计领域的发展现状,以某新型装配式钢-混凝土组合剪力墙... 在装配式建筑预制构件的设计过程中,各预制构件虽形态相似但具体尺寸和规格差异较大,这往往导致设计过程中出现较高的错误率,并降低整体的设计效率。本文基于BIM技术在装配式结构设计领域的发展现状,以某新型装配式钢-混凝土组合剪力墙结构预制构件为研究对象,采用C#编程语言,对Revit软件进行二次开发。结合数据化和参数化的运行本质,补充软件功能局限性,通过构建可视化参数调节界面,自动控制和调整模型的创建与修改。软件设计简洁明了,功能设置丰富实用,大幅提高了结构的三维设计效率,并为不同类型的新型工艺组合结构设计提供研究思路和参考。 展开更多
关键词 BIM 装配式钢-混凝土组合结构 参数化设计 C#编程
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内套钢管的装配式钢板-混凝土组合剪力墙抗震性能研究
8
作者 谢志文 汪小平 +1 位作者 吴宏睿 吴汉彬 《工程建设》 2025年第3期38-43,共6页
为满足高层装配式建筑的需求,提出一种新型内套钢管的装配式钢板-混凝土组合剪力墙。该剪力墙不仅具备优异的抗震性能,还便于运输和装配。通过有限元软件ABAQUS对内套钢管的装配式钢板-混凝土组合剪力墙和普通双钢板-混凝土剪力墙进行... 为满足高层装配式建筑的需求,提出一种新型内套钢管的装配式钢板-混凝土组合剪力墙。该剪力墙不仅具备优异的抗震性能,还便于运输和装配。通过有限元软件ABAQUS对内套钢管的装配式钢板-混凝土组合剪力墙和普通双钢板-混凝土剪力墙进行数值模拟对比分析,并研究了各参数对内套钢管的装配式钢板-混凝土组合剪力墙抗震性能的影响。结果表明:1)与普通双钢板-混凝土组合剪力墙相比,内套钢管的装配式钢板-混凝土组合剪力墙(CSW3试件)的水平承载力提高了26.9%,耗能能力提升了28.6%,具有更高的承载力和更好的抗震性能;2)在高轴压比的情况下,新型剪力墙仍保持良好的水平承载力;3)减小钢管间距能够提高新型剪力墙的耗能能力;4)降低剪跨比可以提高新型剪力墙的承载能力和整体刚度,但耗能能力有所下降。本文研究成果可为未来高层装配式建筑的建设和发展提供一定的借鉴与参考。 展开更多
关键词 装配式钢板-混凝土组合剪力墙 内套钢管 抗震性能 低周期往复荷载 有限元模拟
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钢-混凝土组合结构的优化设计及节能效益分析
9
作者 王培 李金波 《建筑与装饰》 2025年第4期29-31,共3页
本文对钢-混凝土组合结构的优化设计及节能效益进行分析。首先介绍了钢-混凝土组合结构的发展历程、现有研究成果和方法,以及相关的先进技术和方法;随后详细阐述了钢-混凝土组合结构的优化设计原理;接着提出了钢-混凝土组合结构的优化... 本文对钢-混凝土组合结构的优化设计及节能效益进行分析。首先介绍了钢-混凝土组合结构的发展历程、现有研究成果和方法,以及相关的先进技术和方法;随后详细阐述了钢-混凝土组合结构的优化设计原理;接着提出了钢-混凝土组合结构的优化设计方法,并介绍了节能效益分析的原理与方法。在节能设计部分,重点讨论了热力性能优化、结构系统优化、能源管理与智能控制技术的应用、可再生能源的利用以及废弃热能利用技术等节能设计原则和方法。 展开更多
关键词 钢-混凝土组合结构 优化设计 节能效益分析 结构优化 节能设计
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火灾下双钢板-混凝土组合墙抗冲击机理分析与挠度预测
10
作者 杨耀堂 王蕊 +1 位作者 赵晖 侯川川 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期11-25,共15页
双钢板-混凝土组合墙(steel-concrete composite wall,SC wall)常用于核电站、超高层等重要结构的承重构件,其在偶然荷载作用下的力学性能也是其推广应用的关键指标。为此,针对火灾下SC墙的抗冲击性能进行研究并给出相关设计建议。首先... 双钢板-混凝土组合墙(steel-concrete composite wall,SC wall)常用于核电站、超高层等重要结构的承重构件,其在偶然荷载作用下的力学性能也是其推广应用的关键指标。为此,针对火灾下SC墙的抗冲击性能进行研究并给出相关设计建议。首先建立了SC墙在火灾与冲击耦合作用下的有限元模型,在验证模型可靠性基础上,开展了火灾下SC墙抗冲击机理的分析;然后研究了轴力、受火时间、材料强度、冲击能量与抗剪连接件形式等参数对SC墙在火灾下抗冲击性能的影响规律;最后给出了该类构件在耦合工况下跨中峰值挠度的预测公式。结果表明:随着受火时间的增加,SC墙受冲击变形模式由局部冲切逐渐转变为整体弯曲破坏;火灾下,混凝土为SC墙受冲击的主要耗能部件;混凝土强度、轴力与抗剪连接件形式对SC墙在高温下的抗冲击性能影响显著,钢板强度的影响则较小;建议的公式可较合理地预测火灾下SC墙受冲击后的跨中峰值挠度。 展开更多
关键词 双钢板-混凝土组合墙 火灾 抗冲击性能 破坏模式 挠度预测
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型钢-钢纤维混凝土局部组合梁受力性能 被引量：1
11
作者 伍凯 杨毅恒 +3 位作者 诸睿哲 张雁杰 梁庆庆 王世龙 《哈尔滨工业大学学报》 北大核心 2025年第2期153-163,共11页
为解决型钢混凝土结构的施工困难,充分发挥各部分材料的性能优势,将钢筋笼离散化为随机分布的钢纤维,并将钢纤维混凝土集中应用于受压区,形成型钢-钢纤维混凝土局部组合梁。对18根不同钢纤维体积率(ρ_(sf))、剪跨比(λ)、型钢受压翼缘... 为解决型钢混凝土结构的施工困难,充分发挥各部分材料的性能优势,将钢筋笼离散化为随机分布的钢纤维,并将钢纤维混凝土集中应用于受压区,形成型钢-钢纤维混凝土局部组合梁。对18根不同钢纤维体积率(ρ_(sf))、剪跨比(λ)、型钢受压翼缘上下部混凝土保护层厚度(C_(ss)、C_(sv))和型钢规格(I_(s))的组合梁试件进行四点弯试验。分析试验参数对破坏模式、荷载-挠度曲线以及破坏对称性的影响。结果表明:增大ρ_(sf)对小剪跨比试件(λ为1.5或1.7)的界面黏结性能具有积极改善作用,试件破坏模式由界面破坏转为弯扭破坏;混凝土保护层厚度须随I_(s)同步增大,确保混凝土保护层对型钢提供足够的“握裹效应”,避免或削弱弯扭变形的不利影响。通过高斯分布拟合,得到试件整体性能开始出现严重退化时的挠度退化系数,进而对构件整体性能开始出现严重退化时的挠度进行预测。 展开更多
关键词 组合结构 型钢混凝土 钢纤维混凝土 破坏模式 荷载-挠度曲线 能量耗散
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开口钢-UHPC轻型组合桥面结构静力与疲劳性能研究
12
作者 刘洋 李永斌 +1 位作者 谭金华 姜友维 《工程与建设》 2025年第1期101-103,215,共4页
UHPC的研发与广泛引用,钢板-混凝土组合桥面板和正交异性钢桥面板存在优化空间。有学者提出了钢-UHPC组合桥面板,但U肋的存在增加了施工难度和工程造价。为此,本文提出了不带U肋的开口钢-UHPC轻型组合桥面的优化方案。开展了以实桥为背... UHPC的研发与广泛引用,钢板-混凝土组合桥面板和正交异性钢桥面板存在优化空间。有学者提出了钢-UHPC组合桥面板,但U肋的存在增加了施工难度和工程造价。为此,本文提出了不带U肋的开口钢-UHPC轻型组合桥面的优化方案。开展了以实桥为背景的桥面方案对比、有限元计算和试验。研究表明:优化方案具有优良的静力与疲劳性能,加工制造简便,节省经济,是一种具有竞争力的新型桥面方案。应力降低17.4%~21.1%,位移减少13.1%~19.2%;疲劳位置的应力幅降低25.4%~55.8%;承受损伤能力提高幅度为6.4%。 展开更多
关键词 桥梁工程 开口钢-UHPC轻型组合桥面 静力与疲劳性能 钢板-混凝土组合桥面
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基于Park-Ang模型的弯曲型双钢板混凝土组合剪力墙构件地震损伤评估研究
13
作者 侯皓文 王伟 《结构工程师》 2024年第6期74-84,共11页
建筑震后损伤和性能水平评估是基于性能的抗震设计的关键流程之一。针对双钢板混凝土组合剪力墙(DSCW)缺乏地震损伤评价指标的问题,建立了包含37组弯曲型DSCW滞回试验的数据库,并基于现有的修正双参数Park-Ang损伤评估模型,确定了组合... 建筑震后损伤和性能水平评估是基于性能的抗震设计的关键流程之一。针对双钢板混凝土组合剪力墙(DSCW)缺乏地震损伤评价指标的问题,建立了包含37组弯曲型DSCW滞回试验的数据库,并基于现有的修正双参数Park-Ang损伤评估模型,确定了组合系数β关于DSCW设计参数(轴压比、剪跨比、截面长宽比、含钢率等)的经验表达式。基于我国“三水准,两阶段”的抗震设计理念,根据DSCW构件骨架曲线上的等效屈服点、峰值点和极限点,将DSCW构件损伤状态划分为基本完好(D_(1))、轻中度损伤(D_(2))、严重损伤(D_(3))和构件失效(D_(4)),对应的损伤指标限值分别为0.086、0.517和1.020。本文研究结果可为DSCW结构基于构件的震损评估、抗震设计和震后加固提供依据。 展开更多
关键词 双钢板混凝土组合剪力墙 地震损伤评估 Park-Ang模型 组合系数 损伤指标
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双钢板混凝土组合结构起波钢筋连接件的拉伸力学性能研究
14
作者 卫林强 赵唯以 《青岛理工大学学报》 CAS 2024年第1期36-44,51,共10页
提出将起波钢筋作为双钢板混凝土组合结构的连接件,并设计开展12个组合板单元体试件的拉伸试验,研究了直径和起波角度对起波钢筋连接件拉伸力学性能的影响。研究结果表明:连接件的破坏模式分为拉直后断裂和未拉直即断裂两种,当起波钢筋... 提出将起波钢筋作为双钢板混凝土组合结构的连接件,并设计开展12个组合板单元体试件的拉伸试验,研究了直径和起波角度对起波钢筋连接件拉伸力学性能的影响。研究结果表明:连接件的破坏模式分为拉直后断裂和未拉直即断裂两种,当起波钢筋连接件在拉直后发生破坏时,变形能力和耗能能力得到大幅提高;随着连接件直径和起波角度的增大,破坏位移、拉断力和耗能能力也增大,但起波角度对拉断力影响较小;提出起波钢筋连接件强度的计算方法,计算结果与试验结果吻合较好。结合试验结果,对双钢板混凝土组合结构起波钢筋连接件的设计提出了合理化建议。 展开更多
关键词 双钢板混凝土组合结构 起波钢筋 拉伸性能 破坏位移 拉断力 耗能能力
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装配式带夹芯保温槽型玻璃钢-钢板-槽钢-混凝土组合剪力墙轴压性能研究 被引量：1
15
作者 刘学春 王晶 陈学森 《建筑结构》 北大核心 2024年第20期66-75,共10页
提出一种装配式带夹芯保温槽型玻璃钢-钢板-槽钢-混凝土组合剪力墙,设计3个具有不同配筋形式和混凝土种类的墙板试件进行轴心受压试验,获得墙板在轴压作用下的破坏模式、荷载-位移曲线、荷载-应变曲线、承载力储备系数、延性系数、材料... 提出一种装配式带夹芯保温槽型玻璃钢-钢板-槽钢-混凝土组合剪力墙,设计3个具有不同配筋形式和混凝土种类的墙板试件进行轴心受压试验,获得墙板在轴压作用下的破坏模式、荷载-位移曲线、荷载-应变曲线、承载力储备系数、延性系数、材料利用率等性能指标。通过ABAQUS有限元分析软件对墙板进行参数化分析,研究内嵌钢板强度和厚度对其轴压性能的影响。结果表明,墙板具有良好的承载力储备能力和延性性能;混凝土中掺入1%体积比的钢纤维可显著提高墙板内混凝土的抗拉性能,使混凝土强度得到更加充分的利用,布置钢筋可以显著提高墙板延性;墙板的承载力和延性随内嵌钢板厚度和强度的增加而增大,强度为Q355、厚度为4、6mm时,墙板材料利用率更高。提出适用于该类墙板的轴压承载力设计公式,考虑钢板屈曲和截面组合效应的墙板轴心受压承载力设计公式计算结果较精确。 展开更多
关键词 钢板-混凝土组合剪力墙 夹芯保温 轴压性能 轴压承载力设计公式 结构保温一体化
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近场爆炸下波纹双钢板混凝土组合墙板的损伤破坏及抗爆性能
16
作者 赵春风 张利 李晓杰 《高压物理学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期85-101,共17页
相对于传统的钢筋混凝土墙板和平面双钢板-混凝土组合墙板(profiled double-skin composite wall,PDSCW),波纹双钢板-混凝土组合墙板(concrete-infilled double steel corrugatedplate wall,CDSCW)具有更高的轴向抗压承载力、更大的侧... 相对于传统的钢筋混凝土墙板和平面双钢板-混凝土组合墙板(profiled double-skin composite wall,PDSCW),波纹双钢板-混凝土组合墙板(concrete-infilled double steel corrugatedplate wall,CDSCW)具有更高的轴向抗压承载力、更大的侧向抗弯刚度以及良好的抗冲击和抗震性能,在船舶和军事领域有广阔的应用前景。制作2种CDSCW试件,通过近场爆炸试验对比分析了2种试件的损伤模式及动态响应;采用ANSYS/LS-DYNA软件建立了CDSCW和PDSCW的有限元模型,研究了近场爆炸下2种混凝土组合墙板的损伤机理和爆炸响应,并与试验结果进行对比分析;分析了混凝土厚度、钢板厚度、药量对CDSCW抗爆性能的影响。结果表明:近场爆炸作用下,相较于PDSCW,相同混凝土方量和尺寸(长、宽)的CDSCW具有更大的抗弯刚度、更强的抗变形能力以及更优的抗爆性能;增加波纹深度能有效提高CDSCW的抗爆性能,可为抗爆构件设计和相关工程研究提供参考。 展开更多
关键词 近场爆炸 波纹双钢板混凝土组合墙板 损伤模式 动态响应 抗爆性能
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栓钉型弧形双钢板混凝土组合板的抗爆性能试验与数值分析
17
作者 陈英杰 罗成 +1 位作者 赵春风 何凯城 《高压物理学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期112-127,共16页
弧形双钢板混凝土组合结构由钢板、混凝土与连接件协同作用,具有更优异的抗震和抗爆性能,被应用于超高层结构、海洋平台和核电设施中。利用试验和数值分析方法研究了栓钉型弧形双钢板混凝土组合结构的破坏模式和损伤机理,参数化分析了... 弧形双钢板混凝土组合结构由钢板、混凝土与连接件协同作用,具有更优异的抗震和抗爆性能,被应用于超高层结构、海洋平台和核电设施中。利用试验和数值分析方法研究了栓钉型弧形双钢板混凝土组合结构的破坏模式和损伤机理,参数化分析了爆炸距离、钢板厚度、拱高和栓钉间距对其抗爆性能的影响。结果表明:在爆炸荷载下,栓钉型弧形双钢板混凝土组合板整体表现良好,仍具有较高的承载能力。增加爆炸距离和钢板厚度能有效减小混凝土的损伤和组合板的跨中挠度;减小拱高,混凝土损伤区域从以压缩破坏为主逐渐转换为以拉伸破坏为主,混凝土损伤更严重,组合板跨中挠度变大;减小栓钉间距会增大混凝土塑性损伤程度,但组合板的跨中挠度减小。研究结果可为弧形双钢板混凝土组合结构的设计提供参考。 展开更多
关键词 爆炸荷载 栓钉型弧形双钢板混凝土组合板 抗爆性能 参数分析
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温度影响下不同轴压比双钢板混凝土组合剪力墙抗震性能
18
作者 袁朝庆 房宽光 +2 位作者 宋爽 李国洋 计静 《黑龙江科技大学学报》 CAS 2024年第5期737-743,749,共8页
研究不同温度环境下不同轴压比双钢板混凝土组合剪力墙的抗震性能,以温度(40、20、-40℃)和轴压比(n=0.3、0.4、0.5、0.6)为控制参数,设计了12片剪力墙。利用ABAQUS对双钢板组合剪力墙试验进行对比验证,验证有限元结果的准确性。通过对1... 研究不同温度环境下不同轴压比双钢板混凝土组合剪力墙的抗震性能,以温度(40、20、-40℃)和轴压比(n=0.3、0.4、0.5、0.6)为控制参数,设计了12片剪力墙。利用ABAQUS对双钢板组合剪力墙试验进行对比验证,验证有限元结果的准确性。通过对12个剪力墙的承载能力、塑性变形能力、耗能能力、延性对比分析,探究其在代表性温度环境下轴压比对试件的抗震性能变化规律。结果表明,在相同的温度环境下,随着轴压比的增加,剪力墙的承载能力增加,延性降低。轴压比对于刚度退化的影响不明显。在20℃环境下,剪力墙的延性好于40和-40℃环境下延性。-40℃环境下,剪力墙的承载能力高于40和20℃环境。 展开更多
关键词 双钢板混凝土组合剪力墙 不同温度 轴压比 抗震性能
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钢-混凝土组合框架结构倒塌动力响应特征及参数分析
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作者 彭修宁 赵凯 邹新 《桂林理工大学学报》 北大核心 2024年第4期621-630,共10页
为研究钢-混凝土组合框架结构中一些参数对其倒塌动力响应特征的影响,用ANSYS/LS-DYNA有限元软件建立了11个组合框架子结构模型,并采用瞬时加载法模拟关键中柱的突然失效,分析不同参数下该类结构的位移响应曲线和损伤形态。结果表明:组... 为研究钢-混凝土组合框架结构中一些参数对其倒塌动力响应特征的影响,用ANSYS/LS-DYNA有限元软件建立了11个组合框架子结构模型,并采用瞬时加载法模拟关键中柱的突然失效,分析不同参数下该类结构的位移响应曲线和损伤形态。结果表明:组合梁跨高比、栓钉纵向间距、混凝土翼板宽度、板中纵筋配筋率、水平纵向约束和荷载大小都会显著影响结构的非线性动力反应;在悬链线效应开始作用后,混凝土翼板中部会产生因剪力滞后效应造成的纵向裂缝,应对关键节点两侧横向钢筋的受剪性能予以关注;以线弹性静力方法分析钢-混凝土组合框架的动力效应时可乘以1.7~1.8的修正系数,而以塑性铰破坏机制评估组合框架的静态极限荷载时可乘以1.02~1.17的修正系数以考虑结构的非线性动力倒塌特性。 展开更多
关键词 钢-混凝土组合结构 动力响应 连续倒塌性能 参数分析
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双钢板混凝土组合墙偏心受压性能试验研究 被引量：1
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作者 赵玉坤 李振宝 +1 位作者 王利辉 马华 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期167-174,共8页
为了研究双钢板混凝土组合墙在偏心受压荷载下的结构性能,设计制作了5个试件,以偏心距离和墙板厚度作为研究参数,进行偏心受压试验.利用ABAQUS软件对试件进行有限元分析,并采用截面分析法计算试件在轴力与弯矩共同作用下的截面承载力.... 为了研究双钢板混凝土组合墙在偏心受压荷载下的结构性能,设计制作了5个试件,以偏心距离和墙板厚度作为研究参数,进行偏心受压试验.利用ABAQUS软件对试件进行有限元分析,并采用截面分析法计算试件在轴力与弯矩共同作用下的截面承载力.试验结果表明,试件最终出现钢板局部屈曲与混凝土受压破坏.根据试验荷载-位移曲线,计算得到试件延性系数为1.28~1.92.墙厚相同时,随着加载偏心距离的增加,承载力逐渐下降.偏心距离相同时,增加墙体厚度可以有效提高试件承载能力.偏心受压试件的截面应变分布满足平截面假定.承载力试验值与有限元模型计算值和理论计算值的最大误差分别为4%和9%. 展开更多
关键词 双钢板混凝土组合墙 偏心受压 有限元分析 理论计算 局部屈曲
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