周焕廷
- 作品数：45 被引量：171H指数：7
- 供职机构：武汉理工大学土木工程与建筑学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家杰出青年科学基金中央高校基本科研业务费专项资金更多>>
- 相关领域：建筑科学交通运输工程理学天文地球更多>>
- 涂层剥落对波纹腹板组合梁抗火性能的影响
- 2019年
- 为研究涂层剥落对波纹腹板组合梁抗火性能的影响,采用ABAQUS有限元软件建立波纹腹板组合简支梁在ISO834标准升温曲线下的热分析和力学分析有限元模型,以涂层剥落位置及剥落方式为参数,分析了截面温度分布规律以及不同参数对波纹腹板组合梁抗火性能的影响差异。结果表明:组合梁在火灾中的破坏位置位于涂层剥落段,破坏特征为涂层剥落段组合梁挠曲;涂层剥落位置对波纹腹板组合梁抗火性能影响较大,当剥落位于钢梁下翼缘剪弯段或纯弯段时,组合梁耐火时间约为无剥落时的48%,而钢梁下翼缘全跨涂层剥落时,耐火时间约为无剥落时的64.5%,钢梁腹板剪弯段处涂层剥落时,耐火时间约为无剥落时的61.3%;涂层剥落方式对组合梁抗火性能影响较小,单、双侧剥落导致组合梁耐火时间相差5%~21%。
- 周焕廷伍先兴薛伟杰秦晗张苏鹏
- 关键词：防火涂层剥落抗火性能
- 火灾下大空间建筑钢结构的物理行为
- 李国强蒋首超楼国彪杜咏黄珏倩周焕廷陆立新郭士雄丁军
- 该项目建立了大空间火灾空气温度实用计算方法；给出了大空间火灾下钢构件的升温计算方法；建立了火灾下大空间建筑钢结构的非线性分析理论并编制了相关程序；依托课题建立了同济大学抗火实验室，完成了高温材性试验机和结构水平构件试验炉...
- 关键词：
- 关键词：火灾大空间建筑钢结构
- 拉索防火涂层对预应力组合梁抗火性能的影响被引量：1
- 2021年
- 采用有限元软件ABAQUS建立了用于模拟预应力组合梁在火灾下全过程受力行为的模型,研究拉索防火涂层对预应力连续组合梁抗火性能的影响。考察组合梁跨中挠度、拉索应力及塑性应变随温度的变化,分析了预应力组合梁在高温下的温度变化和破坏模式。结果表明:钢梁下翼缘与腹板升温较快,二者温差很小,而腹板与上翼缘的温差较大;混凝土截面各测点处升温速率由下至上依次降低,上表面与下表面的最高温度差可达约700℃;当拉索有5 mm厚防火涂层时,在升温前期其温度随时间延长而上升的幅度比无防火层时温度上升的幅度要小,同一升温时间下,二者温度差值最大可达175℃;而当升温时间达到13 min时,二者温差开始减小,直至升温时间为60 min时,其温度曲线基本重合;预应力连续组合梁在高温下的破坏形态主要以跨中挠度变形过大为主,中间支座处腹板与下翼缘发生对称弯曲变形;防火涂层延缓了拉索的温度上升,在同一荷载和温度下拉索能够承担的应力更大,对组合梁的抗弯贡献也更大。
- 周焕廷张苏鹏郑志远秦晗伍先兴陈志华
- 关键词：抗火性能预应力拉索防火涂层
- 武汉某体育馆大跨度圆钢管拱桁架结构稳定性分析被引量：6
- 2009年
- 武汉某体育馆屋盖采用圆钢管拱桁架结构,单榀拱桁架的截面形式为倒三角形,两端支承于立体钢桁架上,该结构的整体稳定性是设计的重点。考虑完善及带缺陷结构两种情况,对单榀及多榀拱桁架子结构进行线性屈曲、几何非线性稳定及弹塑性非线性稳定分析,得到了临界荷载与位移的关系曲线。分析结果表明,初始缺陷及几何非线性对该结构的稳定承载力影响不明显,而材料非线性的影响显著,加强平面外支撑对于提高结构的整体稳定性具有重要作用。
- 袁健周焕廷蒋沧如
- 关键词：屈曲
- 截面尺寸误差对混凝土框架节点抗震性能影响的试验研究被引量：1
- 2011年
- 研究截面尺寸的施工误差对混凝土框架结构在低周往复荷载作用下节点滞回性能的影响。为此,制作了3个配筋相同、截面尺寸误差不同、轴向长度相同十字形框架节点构件。按照相同轴压比对试件施加轴向力,水平方向分别采用力和位移加载方式,研究不同误差的3个节点在低周往复荷载下的性能。得到了3个误差不同的试件的滞回曲线、骨架曲线。试验结果表明:超出现行规范允许值的不同误差的试件开裂荷载、破坏特征是不同的;在相同的轴压比条件下,截面尺寸相对较大的试件相对于截面较小的构件,耗能系数较大10%左右;截面尺寸大的试件相对于截面尺寸较小的试件,前者经历的最大荷载明显大于截面尺寸误差为负值的试件,两者相差达到38%。在相同加载制度下正误差的试件极限位移大于误差为负值的试件,两者相差为5%,前者的变形能力大于后者。因而混凝土框架结构施工环节应严格控制截面尺寸,避免截面尺寸小于设计值的情况,以保证框架结构在动荷载作用下具有良好的抗震性能。
- 周焕廷付力杨志勇李国强
- 关键词：混凝土框架抗震性能
- 预应力轴心受拉钢构件高温性能试验及理论研究被引量：1
- 2016年
- 进行了3根预应力轴心受拉钢构件高温试验研究。试验结果表明,高温下预应力轴心受拉构件中内置拉索和钢管所承受荷载比例随温度的变化而不断变化。升温初期拉索张力随温度升高不断增大,预应力轴心受拉钢构件轴向位移平稳发展,在达到峰值后,拉索张力随升温时间的延长而不断降低。在临界状态下,轴向位移增长很快,预应力受拉构件中拉索均被拉断,外部钢管发生不同程度的颈缩现象。在试验结果的基础上,建立了预应力轴心受拉钢构件的有限元分析模型,得到了高温作用下预应力轴心拉杆中拉索张力和预应力钢杆轴向位移的时程全曲线。参数分析的结果表明:在其他条件相同时,预应力轴心受拉钢构件失效时的临界温度随着荷载比的增加而降低;当预应力比小于0.8时,预应力比对预应力轴心受拉钢构件失效时的临界温度的影响较小,当预应力比等于0.8时,预应力轴心受拉钢构件失效时的临界温度显著的提高;在其他条件相同时,预应力轴心受拉钢构件失效的临界温度随约束刚度比的增大而增大。最后对高温下预应力轴心受拉钢构件进行了理论分析,推导出预应力轴心受拉钢构件高温下差分计算方法,并以此为基础编写程序。通过计算结果与试验结果的对比,证明了差分计算方法的正确性。
- 周焕廷张健聂河斌李国强
- 关键词：荷载比约束刚度高温试验
- 预应力轴压撑杆钢柱高温性能试验研究与数值分析被引量：4
- 2016年
- 为研究预应力轴压撑杆钢柱的高温性能,进行了2根预应力撑杆钢柱高温试验。试验结果表明:拉索无防火措施时,其相对张力在初始升温阶段就迅速下降,直至完全松弛;预应力撑杆钢柱的轴向变形先由于热膨胀效应轴向伸长,而后在压力作用下轴向压缩;临界状态时,撑杆柱出现对称和反对称两种失稳形态。采用验证后的ANSYS有限元分析模型,考虑材料非线性、几何非线性和初始缺陷等,分析了荷载比、相对轴向刚度比和预应力比等3个关键参数对预应力撑杆柱高温性能的影响,得到了一系列拉索相对张力、侧向变形和轴向变形分别与时间的关系曲线。分析表明:预应力撑杆柱中拉索张力很快在高温下逐渐松弛,达到张力松弛所需时间主要受预应力比影响;预应力撑杆钢柱的侧向变形在升温初期缓慢增长,在失效前增长迅速;随着荷载比增大,预应力撑杆柱侧向变形和轴向变形越来越明显,且达到峰值所需时间不断缩短;预应力比对撑杆钢柱失效临界温度影响较小,但对预应力撑杆柱的破坏形态有较大影响。
- 周焕廷聂河斌张健李国强
- 关键词：荷载比高温试验高温性能
- 手风琴效应对预应力波纹腹板钢-混凝土组合梁抗火性能影响研究被引量：4
- 2022年
- 由于预应力波纹腹板组合梁的腹板存在显著的手风琴效应,使其受力性能不同于普通平腹板组合梁。为了研究手风琴效应对预应力波纹腹板组合梁抗火性能的影响,采用ABAQUS有限元软件建立了考虑端部约束的预应力波纹腹板组合梁在火灾下的数值模型,分析了预应力波纹腹板组合梁在高温下的破坏形式、跨中挠度、拉索张力及组合梁轴力等随温度变化的特点。结果表明:高温下波角30°腹板的局部失稳区域大于波角45°和60°组合梁的失稳区域;波高50 mm的组合梁跨中挠度值最小;波高越大,临界状态时腹板局部失稳区域越大;平直段长度50 mm组合梁跨中挠度最小,轴向刚度更大;腹板厚度对波纹腹板组合梁跨中挠度的影响最为显著;轴向约束作用下的组合梁典型破坏形态是梁端负弯矩区腹板和下翼缘发生局部屈曲;不同轴向约束比下,梁的轴向力从压力转变为拉力时温度为691℃;转角约束比对组合梁的影响主要集中在473℃至临界温度阶段;不同转角约束比下,组合梁轴向压力转变为轴向拉力的温度为677℃。
- 周焕廷王峥峥张苏鹏秦晗伍先兴陈志华
- 关键词：预应力组合梁波纹腹板有限元分析抗火性能
- 带几何缺陷的预应力连续组合梁抗火性能研究被引量：3
- 2020年
- 为研究带几何缺陷的预应力连续组合梁抗火性能,建立了预应力连续组合梁在高温下的非线性有限元模型。通过屈曲分析引入最不利模态缺陷,考察了梁的跨中挠度、预应力筋内力、截面弯矩随温度的变化,研究了荷载比及预应力比对带缺陷的预应力连续组合梁抗火性能的影响。结果表明:跨中弯扭屈曲模态缺陷对组合梁的抗火性能影响最不利;荷载比越大,跨中挠度和截面曲率上升得越快,临界温度越低,拉索应力也保持在较高水平,最终拉索由于塑性变形过大而松弛;预应力比越大,组合梁跨中挠度下降得越慢,曲率上升得越快,在接近破坏时,不同预应力比下挠度-温度曲线接近重合,拉索应力随温度升高而增大的幅度越小,且塑性应变随温度升高而上升的速率更快。此外,预应力比对同一温度下梁的截面弯矩也有一定影响。
- 郑志远周焕廷
- 关键词：抗火性能荷载比
- 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
