国家杰出青年科学基金(50225825)
- 作品数：69 被引量：657H指数：15
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- 竖向荷载下半刚性连接组合框架的实用设计方法(Ⅱ)——梁与柱设计及算例被引量：3
- 2006年
- 虽然在钢框架结构设计中考虑半刚性连接和楼板的组合效应会产生良好的结构经济性,但是在实际工程中仍很难应用,主要原因是缺乏合适简便的设计方法。本文在国内外研究的基础上,结合我国钢结构设计规范GB50017-2003,给出了竖向荷载下半刚性连接组合框架的实用设计建议方法。设计建议方法包括满足两个极限状态的节点、梁、柱设计,较好地解决了梁挠度和柱有效长度系数计算中节点连接刚度的合理选取、半刚性特征对梁挠度和柱计算长度的影响。该方法不仅反映了节点和框架的实际性能,而且简便实用,符合工程师对普通钢框架的设计习惯。本文为全文的第二部分,介绍梁与柱设计。并通过一个算例,说明竖向荷载下半刚性连接组合框架的实用设计过程及经济性。
- 王静峰李国强刘清平
- 关键词：半刚性连接竖向荷载组合机架
- 受火约束钢梁在升温段和降温段行为的理论分析(Ⅱ)被引量：11
- 2006年
- 通过约束钢梁抗火试验结果与笔者提出的理论方法结果的比较,验证了升温段理论分析方法的正确性。在降温段,采用本文方法所得结果与其他理论所得结果也很相近。采用笔者提出的理论方法对约束钢梁进行了参数分析,研究了约束钢梁的轴向约束刚度、转动约束刚度、荷载比、梁的高跨比、钢材屈服、荷载作用类型和截面温度分布等因素对受火约束钢梁在升温段和降温段的影响。研究表明,上述因素,尤其是梁的荷载比、轴向约束刚度和高跨比等对约束钢梁在火灾升温段的行为有很大影响;在降温段,由于梁的收缩受到约束,引起很大的轴向拉力,轴向力的大小除了与梁的荷载比、轴向约束刚度有关外,还与梁所经历的最高温度有关。
- 郭士雄李国强
- 关键词：钢结构抗火约束钢梁悬链线效应大变形
- 全盛期室内火灾参数化模型的参数随机性被引量：8
- 2006年
- 通过总结各国在全盛期室内火灾升温的参数化模型研究领域的成果和统计国外火灾荷载调查数据,分析了模型输入参数的随机性,建立了火灾荷载密度、开口因子和房间壁面热惰性的概率分布模型,并给出了不同用途房间的火灾荷载密度均值和变异系数、开口因子模型参数的概率密度函数及不同房间壁面热惰性的范围。结果表明,火灾荷载密度服从正态分布,开口因子模型中的参数服从对数正态分布,而房间壁面的热惰性可认为是均匀分布的随机变量。
- 靳飞李国强
- 关键词：火灾火灾荷载密度热惰性概率分布
- 钢结构框架中组合梁等效刚度的确定方法被引量：13
- 2008年
- 刚接或半刚性连接的组合梁在荷载作用下,在梁的长度范围内既有正弯矩作用段,又有负弯矩作用段,由于组合梁截面在正弯矩作用和负弯矩作用下截面抗弯刚度不一致,因而在弯矩为零的点处梁的截面抗弯刚度发生突变,而组合梁框架分析的关键是确定组合梁刚度突变分界点的位置及确定在整体分析中所采用的等效梁的刚度。本文根据应变能相等的原理对钢结构框架中组合梁的等效抗弯刚度进行了研究,推导了其等效刚度的表达式,并给出不同荷载作用形式下刚接框架组合梁等效刚度简化计算公式,为组合梁钢框架的整体分析提供了便利。最后分析了水平荷载以及梁柱连接特性对组合梁等效刚度的影响,分析结果表明,采用本文提出的组合梁等效刚度进行半刚性连接框架整体分析偏于安全。
- 刘清平李国强王静峰
- 关键词：半刚性连接组合框架梁等效刚度
- 高温下钢绞线材料力学性能的试验研究被引量：50
- 2008年
- 为了便于对预应力结构在高温下的力学分析,在高温下对工程中常见的钢绞线束进行了拉伸试验。共试验了27根预应力钢绞线在不同温度下的力学性能,得到了相应温度下的应力-应变关系曲线、屈服强度、抗拉强度及弹性模量与温度关系试验数据。根据试验结果回归出可用于理论分析的钢绞线高温性能模型,并与试验数据及相应的规范值进行比较并对试验结果的合理使用范围进行了总结。
- 周焕廷李国强蒋首超
- 关键词：钢绞线高温力学性能
- 有侧移半刚性连接组合框架柱的有效长度系数被引量：7
- 2007年
- 利用三层柱的框架模型,考虑了节点的非线性弯矩-转角关系、楼板的组合效应、梁端和柱远端不同边界情况等因素对柱的有效长度系数的影响,推导了有侧移半刚性连接组合框架柱的有效长度系数方程式,并分析了GB50017-2003规范附录D求解的精确性,最后用两个实例:门式组合框架和三层两跨组合框架,研究了荷载大小和非线性弯矩-转角关系对柱有效长度系数的影响。研究表明,对于有侧移半刚性连接组合框架柱,当柱远端处于不同边界条件时,用GB50017-2003规范附录D求得的有效长度系数设计柱偏于安全;节点初始刚度对有效长度系数影响较明显。研究结果可供工程设计参考。
- 王静峰李国强
- 关键词：半刚性连接有侧移弯矩-转角关系
- 型钢混凝土梁柱框支剪力墙结构抗震性能试验研究被引量：12
- 2006年
- 框支剪力墙结构在实际工程中经常被采用,震害表明钢筋混凝土框支剪力墙结构抗震性能较差,本文提出型钢混凝土梁柱框支剪力墙结构对此加以改进。作者进行了4个1/4缩尺模型在竖向荷载和单调及低周反复水平荷载作用下的对比试验,其中3个试件采用型钢混凝土转换梁、型钢混凝土框支柱,1个试件采用钢筋混凝土转换梁、钢筋混凝土框支柱。我们分析其承载力、刚度、变形、延性和破坏形态等。试验结果表明,型钢混凝土梁柱框支剪力墙结构承载力高、延性好、滞回曲线丰满,变形能力和耗能能力较强。
- 李国强崔大光李一松
- 关键词：型钢混凝土框支剪力墙转换层抗震性能
- 钢骨混凝土偏压柱抗火极限承载力分析研究被引量：11
- 2006年
- 国内外关于钢骨混凝土柱的抗火性能试验和理论研究非常少。本文采用有限元方法对钢骨混凝土偏压柱的抗火性能进行研究,首先以相关试验数据对分析理论与计算程序的可靠性进行验证。在此基础上,在标准火灾升温作用下用数值计算方法对钢骨混凝土偏压柱的混凝土强度、钢骨强度、钢骨含钢率、长细比、偏心率、截面尺寸和受火时间等高温极限承载力影响参数进行'计算分析,并分别给出了拟合计算式,可供钢骨混凝土偏压柱抗火设计参考。
- 蒋东红李国强张彬
- 关键词：影响参数分析
- 梁柱组合节点的拟动力试验研究被引量：4
- 2008年
- 本文主要介绍了所开展的梁柱组合节点的拟动力试验,梁柱连接采用高强度螺栓平端板形式。试验采用经过调幅的具有不同地震加速度峰值的Ispara地震动作为激励进行加载,对试件在地震作用下的加速度反应、位移反应、滞回性能、刚度和耗能进行分析,对试验现象和结果进行了比较详细的阐述和分析。
- 石文龙肖勇李国强叶志明
- 关键词：平端板连接拟动力弯矩-转角关系
- 受火约束钢梁在升温段和降温段行为的理论分析(Ⅰ)被引量：26
- 2006年
- 真实火灾中的调查和试验结果表明,约束钢梁比一般的无约束钢梁有更好的抗火承载性能。在梁端约束作用下,火灾中的约束钢梁能够产生很大的变形而且不会在瞬间坍塌。在梁中产生的轴力对梁在火灾中的行为有很大影响。影响约束钢梁行为的因素包括:荷载类型、轴向约束刚度、转动约束刚度、梁截面温度分布等。根据梁端约束情况和荷载类型,对梁的变形曲线进行了假设,据此可得出梁的轴力以及梁截面内应变与应力的分布。通过对应力的积分,可得出截面轴力及抵抗弯矩,然后结合梁的平衡方程,就可求出梁在火灾下的变形。为了进行火灾后的安全评估及修复工作,还需要了解钢梁在降温段的反应。当温度降低时,钢材的强度会得到恢复,这对恢复梁的承载能力是有利的,但是同时由于梁的收缩,梁内将进一步产生拉力,这对梁及两端的节点是很不利的。本文对约束钢梁在降温段的行为进行了比较深入的理论研究,并推荐了一种简单的计算方法。
- 李国强郭士雄
- 关键词：钢结构抗火试验悬链线效应
