吊装技术在装配式PEC结构建筑中的应用 被引量：1

1

作者 陈凤锦 《福建建设科技》 2024年第3期71-74,共4页

装配式钢结构是一种新型的建筑工业化模式,对比传统建筑生产方式,具有高效率、高质量、施工快、稳定性好、绿色环保等一系列优势。本文通过工程实例,对吊装技术在装配式建筑中的应用进行探究,主要包括:施工前吊装方案的确定、钢结构吊... 装配式钢结构是一种新型的建筑工业化模式,对比传统建筑生产方式,具有高效率、高质量、施工快、稳定性好、绿色环保等一系列优势。本文通过工程实例,对吊装技术在装配式建筑中的应用进行探究,主要包括:施工前吊装方案的确定、钢结构吊装的关键技术点、施工顺序及质量保证措施,得出了适用于装配式建筑钢结构的吊装施工技术,对装配式建筑的吊装施工起到一定借鉴作用。 展开更多

关键词 装配式建筑 钢结构 吊装技术 部分包覆钢-混凝土组合结构

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冷弯薄壁C型钢PEC柱的承载能力分析 被引量：3

2

作者 殷占忠 苏明浩 +1 位作者 陈生林 汪强 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2015年第4期139-143,共5页

为研究冷弯薄壁带肋C型钢部分外包组合柱(PEC柱)的轴心受力性能,采用非线性有限元分析软件ABAQUS对2组14根带纵向折角肋的冷弯薄壁C型钢PEC柱进行模拟分析,通过模拟得到冷弯薄壁带肋C型钢PEC柱的破坏模式、承载能力、荷载-位移曲线和应... 为研究冷弯薄壁带肋C型钢部分外包组合柱(PEC柱)的轴心受力性能,采用非线性有限元分析软件ABAQUS对2组14根带纵向折角肋的冷弯薄壁C型钢PEC柱进行模拟分析,通过模拟得到冷弯薄壁带肋C型钢PEC柱的破坏模式、承载能力、荷载-位移曲线和应力分布.结果表明:混凝土使冷弯薄壁C型钢的屈曲破坏得到很大程度的缓解;冷弯薄壁C型钢对混凝土的约束使混凝土强度得到充分发挥;冷弯薄壁C型钢的强度、刚度和稳定性明显提高. 展开更多

关键词 冷弯薄壁C型钢 部分外包组合柱(pec柱) 承载能力 刚度

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预制钢管混凝土叠合柱与PEC梁螺栓连接节点受力性能分析 被引量：2

3

作者 王静峰 王翰斓 +1 位作者 郭磊 郭翔 《建筑钢结构进展》 CSCD 北大核心 2022年第7期49-56,共8页

为了揭示预制钢管混凝土叠合柱与预制部分包裹混凝土(PEC)梁螺栓连接节点的受力性能和破坏模式,通过ABAQUS有限元软件建立了该组合节点的有限元分析模型,考虑了材料本构关系和复杂接触问题。通过水平低周往复荷载试验验证了数值分析模... 为了揭示预制钢管混凝土叠合柱与预制部分包裹混凝土(PEC)梁螺栓连接节点的受力性能和破坏模式,通过ABAQUS有限元软件建立了该组合节点的有限元分析模型,考虑了材料本构关系和复杂接触问题。通过水平低周往复荷载试验验证了数值分析模型的准确性,对其破坏模式和骨架曲线进行了研究。考虑了几何参数、材料参数、荷载参数对节点力学性能的影响,揭示了多种参数对于节点性能的影响规律。结果表明,预制钢管混凝土叠合柱与预制部分包裹混凝土组合梁全螺栓节点具有良好的受力性能,柱钢材强度、柱混凝土强度、轴压比、螺栓直径及柱截面含钢率对节点的抗弯承载力影响较大;柱混凝土强度、轴压比及柱截面含钢率对节点的初始刚度影响较大。研究结果将为此类节点的分析与设计提供科学依据。 展开更多

关键词 钢管混凝土叠合柱 部分包裹混凝土梁 螺栓连接 有限元分析 受力性能

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PEC柱在自然火灾下耐火性能的影响因素分析

4

作者 朱晋德 《江苏建筑》 2017年第4期22-24,46,共4页

自然火灾的温度曲线包括升温段和降温段曲线,其中降温段的温度作用对结构的耐火性能有重要的影响。为了深入的分析这种影响,文章基于ABAQUS软件建立了部分包裹混凝土(Partially Encased Concrete,简称PEC)柱在自然火灾作用下的有限元模... 自然火灾的温度曲线包括升温段和降温段曲线,其中降温段的温度作用对结构的耐火性能有重要的影响。为了深入的分析这种影响,文章基于ABAQUS软件建立了部分包裹混凝土(Partially Encased Concrete,简称PEC)柱在自然火灾作用下的有限元模型。通过PEC柱在自然火灾下的轴向位移-时间曲线,截面温度-时间曲线等关系,分析了截面尺寸、火灾荷载比、长细比对PEC柱在自然火灾下耐火性能的影响。结果表明:PEC柱的破坏可能出现在自然火灾的升温段,也有可能出现在降温段;火灾荷载比和构件长细比的增大导致PEC柱耐火性能减弱,截面尺寸对PEC柱耐火性能的影响很小。 展开更多

关键词 pec柱 自然火灾 降温段曲线 影响因素

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混合联肢部分外包组合剪力墙基于两阶段耗能的塑性设计方法研究 被引量：3

5

作者 石韵 刘万鹏 +2 位作者 苏明周 周巧玲 刘少博 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2024年第2期137-150,共14页

混合联肢部分外包组合剪力墙结构是一种典型的两阶段耗能结构体系。依据现行设计规范设计的混合联肢部分外包组合剪力墙结构对结构弹塑性阶段的整体性能缺乏考虑,在设防地震和罕遇地震作用下结构的屈服顺序难以控制。基于混合联肢部分... 混合联肢部分外包组合剪力墙结构是一种典型的两阶段耗能结构体系。依据现行设计规范设计的混合联肢部分外包组合剪力墙结构对结构弹塑性阶段的整体性能缺乏考虑,在设防地震和罕遇地震作用下结构的屈服顺序难以控制。基于混合联肢部分外包组合剪力墙结构体系“小震不坏,中震可修,大震不倒”的三水准抗震设防性能目标,提出结构两阶段耗能的塑性设计方法。以目标位移和理想破坏模式作为预测结构弹塑性受力状态性能目标,针对不同地震水准下的性能目标,考虑耦连比对结构合理耗能机制的影响,将结构的能力曲线等效为三线型,改进了传统基于能量平衡的塑性设计方法,保证结构在设防地震及罕遇地震下实现理想屈服顺序,避免薄弱层产生。采用建议的设计方法设计了一个12层结构算例,并采用ABAQUS对算例进行推覆分析和弹塑性时程分析。结果表明,采用基于两阶段耗能的塑性设计方法预测的中震及大震下结构顶点位移角与数值分析结果误差分别为0.5%和12.1%,最大层间位移角满足结构弹塑性层间位移角的要求。算例结构能够实现“强节点弱构件、强墙肢弱连梁”合理的屈服顺序,保证结构预期的失效机制和不同地震水准作用下的性能目标,验证了基于两阶段耗能的塑性设计方法的有效性。 展开更多

关键词 结构工程 混合联肢墙 塑性设计 部分外包组合剪力墙 两阶段耗能 性能目标 耦连比

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基于施工全过程健康监测的装配式部分包覆钢-混凝土组合结构体系动力特性研究 被引量：1

6

作者 孙求知 李亚明 刘宏欣 《建筑结构》 北大核心 2024年第4期24-29,8,共7页

为研究装配式部分包覆钢-混凝土组合结构的动力特性,基于世博文化公园双子山项目,采用全过程健康监测手段对装配式PEC结构体系施工全过程的应力、加速度进行监测,研究其阻尼比和自振频率在施工过程中的变化情况,将实测结果与有限元计算... 为研究装配式部分包覆钢-混凝土组合结构的动力特性,基于世博文化公园双子山项目,采用全过程健康监测手段对装配式PEC结构体系施工全过程的应力、加速度进行监测,研究其阻尼比和自振频率在施工过程中的变化情况,将实测结果与有限元计算结果进行对比。结果表明:结构应力计算值、自振频率计算值等均与实测值吻合较好,验证了结构施工全过程仿真模拟计算的合理性。施工过程中PEC框架梁柱及节点后浇区的型钢及混凝土应力实际监测结果均满足强度要求。节点后浇区混凝土浇筑前后,结构自振周期和阻尼比差别较小;结构顶部覆土恒载施加完成后,结构的自振周期和阻尼比均较之前有所增大。结构设计时阻尼比取0.04,小于施工完成后的阻尼比实测值最小值0.046,阻尼比取值偏于安全,设计阻尼比取值合理。 展开更多

关键词 装配式部分包覆钢-混凝土组合结构 施工全过程 健康监测 有限元分析 动力响应 自振频率 阻尼比

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不同系杆形式的部分组合钢-混凝土受弯构件试验研究 被引量：19

7

作者 李炜 陈以一 《建筑钢结构进展》 CSCD 北大核心 2015年第3期1-6,共6页

针对现行部分组合钢-混凝土构件中系杆易于脱落的问题,提出两种系杆改进形式,设计了4根梁试件进行试验研究,考察纯弯与剪弯受力状态下梁的性能表现。试验结果表明:X型与C型系杆均能较好地拉结受压翼缘,受压翼缘在弹性段内没有屈曲;采用... 针对现行部分组合钢-混凝土构件中系杆易于脱落的问题,提出两种系杆改进形式,设计了4根梁试件进行试验研究,考察纯弯与剪弯受力状态下梁的性能表现。试验结果表明:X型与C型系杆均能较好地拉结受压翼缘,受压翼缘在弹性段内没有屈曲;采用了这两种系杆的试件承载能力基本一致;与C型系杆相比,X型系杆对混凝土的约束作用更强,混凝土整体性更好,并且能抑制斜裂缝;纯弯试件与剪弯试件破坏部位的现象主要以混凝土的压溃、受压翼缘屈曲为主,剪弯试件破坏部位还观察到了受拉翼缘的开裂。此外,按照边缘屈服和全截面塑性假定计算得到的试件抗弯承载力小于试验实测值,用其来估计类似截面的承载能力是可行的。 展开更多

关键词 部分组合钢-混凝土结构 受弯构件 系杆 局部屈曲 受弯承载力

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部分包覆钢-混凝土组合结构设计方法及实践 被引量：5

8

作者 金振奋 李少华 +1 位作者 肖志斌 戎子涵 《建筑钢结构进展》 CSCD 北大核心 2023年第2期94-101,共8页

介绍了一栋全预制装配式钢-混凝土组合结构多层办公楼的结构设计,主体结构采用了部分包覆钢-混凝土组合框架柱(PEC柱)与钢蜂窝梁组成的组合框架结构,楼板采用预制的局部叠合板。部分包覆钢-混凝土组合结构是一种性能优越的全装配式结构... 介绍了一栋全预制装配式钢-混凝土组合结构多层办公楼的结构设计,主体结构采用了部分包覆钢-混凝土组合框架柱(PEC柱)与钢蜂窝梁组成的组合框架结构,楼板采用预制的局部叠合板。部分包覆钢-混凝土组合结构是一种性能优越的全装配式结构,体系新颖、性能良好、连接可靠、拼接方便、经济合理。PEC柱能充分发挥钢材和混凝土的优势,与纯钢结构相比,可以节省资金约30%,有良好的经济效益和社会效应。蜂窝梁通过实腹钢梁经二次加工组合而成,提高了刚度,在第一个孔周边加强后,能节约钢材用量20%以上,有良好的经济效益,且蜂窝孔洞中适宜设备管线穿越,可提高净空,便于设备管线安装、集成,实现设备管线与主体结构的脱离,符合装配式设备的要求。文章阐述了该结构体系特点、设计方法、注意事项等,可为国家相应标准的编制提供依据,也可为类似结构的设计提供参考。 展开更多

关键词 全装配式结构体系 钢-混凝土组合结构 pec柱 蜂窝梁 局部叠合楼板

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半组合结构压弯构件滞回试验的有限元模拟 被引量：3

9

作者 陈以一 王拓 《建筑科学与工程学报》 CAS 2010年第1期84-88,共5页

基于按结构材料力学功能建立离散化单元的思想,将混凝土离散为各向的弹塑性弹簧单元,建立了半组合结构柱的有限元模型。通过有限元软件ANSYS对6个半组合结构压弯构件进行了反复荷载作用下的滞回性能非线性分析,得到了其荷载-位移曲线,... 基于按结构材料力学功能建立离散化单元的思想,将混凝土离散为各向的弹塑性弹簧单元,建立了半组合结构柱的有限元模型。通过有限元软件ANSYS对6个半组合结构压弯构件进行了反复荷载作用下的滞回性能非线性分析,得到了其荷载-位移曲线,并与试验结果进行了对比。结果表明:由有限元模型得到的滞回曲线与试验曲线相似,模拟效果良好;该有限元模型能模拟构件的弹塑性行为和抗震性能,建模简单,结果可信,计算效率高,可用于构件滞回性能的参数分析。 展开更多

关键词 半组合结构 压弯构件 滞回性能 非线性有限元分析 离散模型

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上海世博文化公园南片区双子山项目主体结构设计 被引量：1

10

作者 刘宏欣 李亚明 +3 位作者 贾水钟 孙求知 潘法超 张朕磊 《建筑结构》 北大核心 2023年第1期109-114,共6页

上海世博文化公园南片区双子山项目为人造山形建筑,是位于城市敏感环境及软土地基上的国内规模巨大的仿自然山体之一,采用空腔堆山方法进行建造。综合考虑空腔内建筑功能区域划分、表皮仿自然山形特点以及预制装配要求等因素,结构划分... 上海世博文化公园南片区双子山项目为人造山形建筑,是位于城市敏感环境及软土地基上的国内规模巨大的仿自然山体之一,采用空腔堆山方法进行建造。综合考虑空腔内建筑功能区域划分、表皮仿自然山形特点以及预制装配要求等因素,结构划分为下部规则腔体结构和可方便进行山形塑造的上部表皮结构。结构采用框架-剪力墙结构体系,结合本项目特点并通过计算分析,其中框架部分的结构选型比较了预制钢筋混凝土结构、全钢结构和部分包覆钢-混凝土组合结构(简称PEC组合结构),得到PEC组合结构在整体刚度、节点连接及抗震性能等方面具有综合优势。表皮结构采用加密框架和现浇梁板体系,结合等高线坡度,表皮形成斜板加挡土墙的分仓设计。对比了采用考虑表皮效应的整体模型和仅考虑下部规则结构的计算模型的主要控制指标、动力特性及大震下的破坏形态等内容,并进行强度包络设计,提高了结构安全度。整体计算结果表明,结构体系选型合理,各计算指标均能满足规范要求。 展开更多

关键词 山形建筑 部分包覆钢-混凝土组合结构 空腔造山 建筑工业化

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十字形部分包覆钢-混凝土组合柱轴压性能数值分析与承载力计算方法 被引量：2

11

作者 王静峰 陶书庆 +2 位作者 刘用 沈万玉 徐秋雨 《建筑钢结构进展》 CSCD 北大核心 2023年第3期65-74,共10页

为研究十字形部分包覆钢-混凝土组合柱(PEC柱)轴向荷载作用下的受力性能,通过有限元软件ABAQUS建立了足尺十字形PEC柱模型,并利用已有的试验数据验证了其可靠性;在此基础上,进行了典型十字形PEC柱轴压全过程受力分析,揭示了其在轴压作... 为研究十字形部分包覆钢-混凝土组合柱(PEC柱)轴向荷载作用下的受力性能,通过有限元软件ABAQUS建立了足尺十字形PEC柱模型,并利用已有的试验数据验证了其可靠性;在此基础上,进行了典型十字形PEC柱轴压全过程受力分析,揭示了其在轴压作用下的受力机理和破坏模式,并对该构件进行了受力性能参数分析,系统分析了含钢率、截面高宽比、钢材强度、混凝土强度、系杆间距和截面面积等参数对其轴压性能的影响规律。研究结果表明:十字形PEC柱受力性能良好,其破坏模式主要表现为柱中部混凝土被压碎,钢筋骨架向外发生鼓曲,横向系杆间的型钢翼缘发生波纹状的局部屈曲;极限轴压承载力随截面含钢率、钢材强度、混凝土强度和截面面积的提高而增大,但截面高宽比和系杆间距等对其承载能力影响不大。最后,考虑混凝土约束效应分区,提出了十字形PEC柱轴压承载力简化计算方法,计算结果与有限元模拟结果吻合较好。研究结果将为十字形PEC柱的设计和应用提供参考。 展开更多

关键词 部分包覆钢-混凝土组合柱 十字形 轴压性能 有限元分析 轴压承载力

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部分包覆钢-混凝土组合柱轴压整体稳定承载力的工程计算 被引量：7

12

作者 林德慧 陈以一 李杰 《建筑结构》 CSCD 北大核心 2021年第7期22-29,共8页

部分包覆钢-混凝土组合柱(PEC柱)能以较小的截面尺寸承担较大的荷载,因而在实际工程应用中具有较大长细比,承载力转为由整体稳定控制。利用有限元软件ABAQUS建立PEC轴压柱模型,对比既有试验数据,校核其正确性。在此基础上,对不同截面尺... 部分包覆钢-混凝土组合柱(PEC柱)能以较小的截面尺寸承担较大的荷载,因而在实际工程应用中具有较大长细比,承载力转为由整体稳定控制。利用有限元软件ABAQUS建立PEC轴压柱模型,对比既有试验数据,校核其正确性。在此基础上,对不同截面尺寸、材料强度配比下的构件进行参数分析。根据计算结果,对PEC柱的轴压整体稳定系数取值提出两种方案:一是按照《钢结构设计标准》(GB 50017—2017)b,c类柱子曲线进行设计计算;二是借助《钢结构设计标准》(GB 50017—2017)中的柱子曲线形式,更新缺陷系数,给出新的稳定系数曲线。将两种方案计算结果与试验数据进行了比较,对其适用性进行了研究。 展开更多

关键词 部分包覆钢-混凝土组合结构 轴压柱 有限元分析 设计方法 稳定系数

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部分填充钢-混凝土组合柱整体稳定分析 被引量：20

13

作者 林德慧 陈以一 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2019年第B06期71-77,85,共8页

研究采用厚实截面工字钢的部分填充钢-混凝土组合(PEC)柱构件在轴压和压弯作用下的整体稳定性能。利用ABAQUS有限元软件建立PEC柱模型,并对比文献中的实验数据以校核其正确性。应用该模型进行参数分析,考察纵向钢筋、翼缘系杆、截面高... 研究采用厚实截面工字钢的部分填充钢-混凝土组合(PEC)柱构件在轴压和压弯作用下的整体稳定性能。利用ABAQUS有限元软件建立PEC柱模型,并对比文献中的实验数据以校核其正确性。应用该模型进行参数分析,考察纵向钢筋、翼缘系杆、截面高宽比等因素对PEC柱稳定极限承载力的影响。根据有限元计算结果选定了原用于纯钢构件的轴压稳定系数,并提出针对轴压和压弯PEC柱的整体稳定设计用公式。 展开更多

关键词 组合结构 部分填充钢-混凝土组合柱 有限元分析 稳定系数 整体稳定公式

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部分包覆钢-混凝土组合柱单向压弯面内整体稳定承载力的工程计算 被引量：9

14

作者 林德慧 陈以一 李杰 《建筑结构》 CSCD 北大核心 2021年第7期14-21,共8页

利用有限元方法建立部分包覆钢-混凝土组合柱(PEC柱)模型,对比既有试验数据,校核其可行性。经大量参数计算,在多高层建筑结构常见的柱子长细比范围内考察了压弯构件极限状态下轴力-弯矩相关曲线的特点。提出了采用轴力-弯矩相关方程表达... 利用有限元方法建立部分包覆钢-混凝土组合柱(PEC柱)模型,对比既有试验数据,校核其可行性。经大量参数计算,在多高层建筑结构常见的柱子长细比范围内考察了压弯构件极限状态下轴力-弯矩相关曲线的特点。提出了采用轴力-弯矩相关方程表达的PEC柱单向面内压弯整体稳定承载力计算公式,利用既有试验数据、有限元计算数据对该公式的适用性、可靠性进行校核。结果表明,在绕强轴失稳与绕弱轴失稳的情况下公式均偏安全且经济,可用于实际工程中。 展开更多

关键词 部分包覆钢-混凝土组合结构 压弯柱 整体稳定承载力 工程计算公式 轴力-弯矩相关曲线

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混合联肢部分外包组合剪力墙-钢连梁刚接节点极限承载力研究 被引量：2

15

作者 陈锘 石韵 +1 位作者 苏明周 贺小刚 《建筑钢结构进展》 CSCD 北大核心 2022年第9期12-24,共13页

利用有限元软件ABAQUS模拟混合联肢部分外包组合剪力墙-钢连梁刚接节点在单调加载条件下的受力情况,并进行变参数有限元模拟。基于有限元模拟结果,研究该刚接节点的破坏模式,建立节点极限承载力的理论模型和计算公式。研究表明,混合联... 利用有限元软件ABAQUS模拟混合联肢部分外包组合剪力墙-钢连梁刚接节点在单调加载条件下的受力情况,并进行变参数有限元模拟。基于有限元模拟结果,研究该刚接节点的破坏模式,建立节点极限承载力的理论模型和计算公式。研究表明,混合联肢部分外包组合剪力墙-钢连梁刚接节点的极限承载力主要由以下5部分组成:节点核心区型钢腹板剪切强度、节点核心区翼缘框剪切强度、节点核心区内部混凝土斜压杆抗压强度、节点域范围内中间区格腹板剪切强度以及与钢连梁受拉翼缘相连的核心区型钢柱截面抗剪强度或与型钢柱受拉翼缘相连的中间区格腹板抗拉强度。结合变参数有限元模拟结果,验证了理论模型的可行性和承载力公式的准确性,可为混合联肢部分外包组合剪力墙-钢连梁刚接节点的承载力计算提供依据。 展开更多

关键词 部分外包组合剪力墙 钢连梁 刚接节点 有限元分析 破坏模式 承载力公式

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预制装配式部分包覆钢-混凝土组合剪力墙结构研发与应用 被引量：9

16

作者 蒋路 谢骁蒙 《施工技术》 CAS 2020年第15期22-24,37,共4页

提出预制装配式部分包覆钢-混凝土组合剪力墙结构(PEC剪力墙结构),详细介绍该结构基本组成和构造特点,并以新城·吾悦广场12号住宅楼为例介绍其在工程中的应用。结合试验研究与工程应用,总结预制装配式PEC剪力墙结构力学性能、耐火... 提出预制装配式部分包覆钢-混凝土组合剪力墙结构(PEC剪力墙结构),详细介绍该结构基本组成和构造特点,并以新城·吾悦广场12号住宅楼为例介绍其在工程中的应用。结合试验研究与工程应用,总结预制装配式PEC剪力墙结构力学性能、耐火性能、节点连接性能等。实际应用效果表明,预制装配式PEC剪力墙结构受力合理,解决了目前钢结构住宅和PC结构住宅存在的部分技术问题。 展开更多

关键词 高层住宅 预制 装配式 pec剪力墙 组合结构

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PEC柱弱轴方向与梁刚性连接的受力性能分析——试验与计算 被引量：1

17

作者 张一凡 陈以一 《钢结构（中英文）》 2023年第6期32-41,共10页

PEC(Partially Encased Composite)构件是指在工字钢或H型钢构件翼缘间填入混凝土、在混凝土中设置钢筋或翼缘连杆的组合构件。含有PEC构件的结构称为PEC结构,其承载力、延性以及刚度都要优于纯钢结构和钢筋混凝土结构,并且具有良好的... PEC(Partially Encased Composite)构件是指在工字钢或H型钢构件翼缘间填入混凝土、在混凝土中设置钢筋或翼缘连杆的组合构件。含有PEC构件的结构称为PEC结构,其承载力、延性以及刚度都要优于纯钢结构和钢筋混凝土结构,并且具有良好的抗火性能。我国研究者对PEC结构也制订了专门的技术规程T/CECS 719—2020《部分包覆钢-混凝土组合结构技术规范》。但是对采用单一H形主钢件的PEC柱在弱轴方向与梁刚性连接的节点性能,目前的试验研究尚不充分。对此,设计了3个PEC柱在弱轴方向与梁连接的节点子结构试件,分别编号JM、JH、BH,并进行静力单调加载与滞回加载,考察节点的受力性能和试件的破坏模式。节点采用端板螺栓连接。在构造设计过程中,结合工程实际,满足节点的受力特点以及预制化、装配式的要求,重点考虑了隔板布置、扁钢连杆的设置等因素。在试验设计过程中,参考了欧洲、加拿大和中国的规范,考虑了加载模式、破坏模式、加载路径、钢材强度等级、混凝土强度等级等因素,对试验装置、加载制度、测试方案等进行设计。接着进行试验研究,采用梁端反对称加载,分别进行了1个单调试验和2个滞回试验。其中,JM和JH试件的柱翼缘和节点区翼缘被削弱,JM试件采用静力单调加载,JH试件采用滞回加载,二者均出现柱破坏模式,且JH试件的极限承载力低于JM试件;BH试件的梁翼缘及腹板被削弱,采用滞回加载,最终出现梁破坏模式。试验结果表明:1)试验的PEC弱轴节点连接形式可以满足刚接的要求。2)通过利用T/CECS 719—2020中关于梁、柱、弱轴连接节点承载力的计算方法,可以准确判断试件的破坏模式,对实际工程具有指导意义。3)PEC弱轴连接节点中被包覆的混凝土部分,因侧面有来自梁构件中混凝土的约束,可有效提高弱轴节点的抗剪承载力。4)混凝土在往复作用下的损伤累积会使PEC试件的极限承载力出现下降。 展开更多

关键词 pec结构 弱轴连接梁柱节点 节点刚度 节点承载力 试验

原文传递

PEC剪力墙抗侧性能试验研究

18

作者 孙锐 陈以一 +2 位作者 杨宇焜 谢骁蒙 赫约西 《钢结构（中英文）》 2023年第6期1-11,共11页

随着装配式结构在我国的应用与推广,PEC构件由于其便于批量化生产、快速装配的特点,在工程中的应用价值得以大大提高。部分企业开始尝试在实际工程中应用PEC构件,提出了一种新型剪力墙构件——PEC剪力墙。以实际工程应用为出发点对3个足... 随着装配式结构在我国的应用与推广,PEC构件由于其便于批量化生产、快速装配的特点,在工程中的应用价值得以大大提高。部分企业开始尝试在实际工程中应用PEC构件,提出了一种新型剪力墙构件——PEC剪力墙。以实际工程应用为出发点对3个足尺PEC剪力墙试件进行低周拟静力水平加载试验,观察了PEC剪力墙的试验现象、破坏过程,通过分析关键部位应力、应变情况,考察了在往复荷载作用下的破坏模式、变形特征;分析了PEC剪力墙在低周往复荷载作用下的滞回曲线、骨架曲线、耗能能力、延性、承载力以及刚度等力学性能,对其抗侧性能进行了评价;对比了卷边构造措施对其破坏特征、变形以及抗侧性能的影响,并检验其有效性;对比分析了不同轴压比对卷边构造PEC剪力墙抗侧性能的影响。试验结果表明:1)PEC剪力墙试件均为弯曲屈服后破坏,在达到最大承载力前钢翼缘均已经屈服;试件SW1底部混凝土压溃破坏,外侧钢翼缘出现局部屈曲,试件SW2与SW3底部钢翼缘未发生屈曲,最终发生底座锚固破坏。2)试件SW1的滞回曲线比较饱满,有较强的塑性耗能能力,试件SW2和试件SW3滞回曲线有一定程度的捏缩现象,试件的延性系数均大于3.4,有较好的变形能力,承载力退化程度很低,刚度后期退化变缓,在1/30层间位移角内具有稳定良好的承载能力。3)卷边构造的设置加强了对PEC剪力墙底部混凝土的约束,延后了底部混凝土的压溃破坏,使PEC剪力墙具有更好的承载性能。4)高轴压比下,试件会较早出现受压屈服,PEC剪力墙的初始刚度会有一定的提高,但其延性与耗能能力会下降。5)相比于混凝土剪力墙,PEC剪力墙的变形能力更接近钢板剪力墙,PEC剪力墙抗震设计的控制变形限值可适当放宽。 展开更多

关键词 组合结构 pec剪力墙 抗侧性能 试验研究 卷边构造

原文传递

L形截面部分包覆钢-混凝土组合柱弱轴压弯整体稳定

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作者 詹欣欣 覃祚威 +2 位作者 陈以一 李杰 焦伟丰 《建筑结构学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期180-191,共12页

为了研究L形截面部分包覆钢-混凝土组合(PEC)柱的压弯稳定性能,对L形截面PEC柱进行了弱轴压弯试验和有限元分析。试验研究中设计并制作了3个L形PEC柱试件,变化参数为长细比和偏心距。试验结果表明:截面形状和主钢件分布的几何非对称性,... 为了研究L形截面部分包覆钢-混凝土组合(PEC)柱的压弯稳定性能,对L形截面PEC柱进行了弱轴压弯试验和有限元分析。试验研究中设计并制作了3个L形PEC柱试件,变化参数为长细比和偏心距。试验结果表明:截面形状和主钢件分布的几何非对称性,以及混凝土材料拉压强度的非对等性,造成L形PEC柱在受力后截面中和轴的偏转,导致构件发生弯扭变形。有限元分析表明,L形截面的肢背或肢端受压对构件承载力有一定影响;长细比较小(即长细比为10~30)时,肢背受压的构件轴力-弯矩相关曲线具有大小偏心分界的特征,但长细比较大(即长细比大于60)时,整体失稳成为控制破坏模式,相关曲线向原点内凹。建议了L形PEC柱绕弱轴压弯时的整体稳定承载力计算公式,与试验和有限元参数分析结果对比表明:当长细比小于60时,建议公式可以适用,当长细比大于80时,建议公式偏不安全,需进一步改进后才能用于工程设计。 展开更多

关键词 部分包覆钢-混凝土组合柱 L形截面 绕弱轴压弯 静力试验 有限元分析 整体稳定承载力 弯扭变形

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部分包覆亚型钢-混凝土组合柱抗震性能研究

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作者 陈书洁 李俊华 王守松 《工业建筑》 2024年第7期39-49,共11页

目前PEC柱在实际工程中的应用越来越广泛,亚型钢PEC柱相比H型钢PEC柱承载力提高的同时结合了钢管混凝土柱的优点。为了研究亚型钢PEC柱的抗震性能,通过ABAQUS软件以剪跨比、轴压比、水平往复荷载加载方向、亚型钢腹板及翼缘厚度为参数... 目前PEC柱在实际工程中的应用越来越广泛,亚型钢PEC柱相比H型钢PEC柱承载力提高的同时结合了钢管混凝土柱的优点。为了研究亚型钢PEC柱的抗震性能,通过ABAQUS软件以剪跨比、轴压比、水平往复荷载加载方向、亚型钢腹板及翼缘厚度为参数对42个试件进行了低周反复荷载作用下的数值模拟。模拟结果表明:亚型钢PEC柱滞回性能良好,强轴和剪跨比为1.875及以上的弱轴方向加载的柱的最终破坏形态为柱底两侧开口处混凝土被压碎、亚型钢屈曲的弯曲破坏,但强轴柱底中间未开口处混凝土也严重损伤,弱轴柱没有明显损伤;剪跨比在1.875以下的弱轴柱开口处混凝土压溃、未开口处混凝土产生交叉裂缝,柱顶混凝土也有部分损伤,型钢未屈曲,为剪切破坏。通过参数的影响分析,剪跨比、翼缘和腹板厚度的增加能提高试件的延性、耗能能力以及降低刚度退化的速率,但峰值荷载随着剪跨比的增加而降低;强轴柱的峰值荷载随轴压比增大而减小,而弱轴柱的峰值荷载在轴压比小于0.3时随轴压比的增大而增大。最后提出了在一定条件下适用的亚型钢PEC柱抗震承载力计算式并根据影响参数进行修正,验证了修正后算式的可靠性,为亚型钢PEC柱在工程中的应用提供了参考。 展开更多

关键词 亚型钢 部分包覆钢-混凝土组合柱(pec柱) 抗震性能

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