建筑结构学报

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罗齐鸣, 华建民, 黄乐鹏, 吴俊, 张希黔

建筑结构学报. 2021, 42(06): 1-14. https://doi.org/10.14006/j.jzjgxb.2020.0352

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智慧建造作为新兴的工程建设方式，近年来已成为行业热点。为了全面了解智慧建造领域的研究发展，以中国知网及Web of Science国内外数据库作为数据来源，采用可视化工具CiteSpace，梳理了2000—2019年间发表的国内外智慧建造文献，绘制科学知识图谱，分别从研究主题、演进趋势和研究热点进行多维度对比分析。结果表明：智慧建造的发展与人类的教育，心理意愿和社会发展越来越密不可分；在此过程中，国内外智慧建造领域演进趋势较为一致，即信息源逐渐丰富，信息技术被多学科应用，信息应用方式由组合到集成;国内外研究的侧重点各不同，国外期刊源中的文献更多侧重于对工程中具体应用的分析，而国内的文献侧重于宏观层面上广义的分析，更注重建立自主理论框架；新、多技术集成应用成为目前智慧建造领域发展的重点研究对象。

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选择性激光熔融增材制造不锈钢力学性能研究进展及统计分析

周玥丞, 赵阳

建筑结构学报. 2021, 42(06): 15-25. https://doi.org/10.14006/j.jzjgxb.2020.C269

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可视化

在简要介绍金属增材制造技术分类的基础上，对选择性激光熔融(SLM)技术的研究进展进行梳理，以SLM制品的力学性能及其主要影响因素为重点进行综述。通过SLM技术制备了48个316L不锈钢试样，通过单轴拉伸试验获得了弹性模量、屈服强度、抗拉强度、延伸率和泊松比等基本力学性能数据。采用SPSS软件分析了力学性能试验数据的分布规律，并通过方差分析和非参数检验方法研究了设备、试样方向和厚度对力学性能的影响。结果表明：不同组试样的力学性能具有较为明显的差异；现有的修正R-O和G-R-O不锈钢本构模型能够较好地拟合试验的应力-应变曲线；弹性模量、泊松比以及屈服强度基本符合正态分布规律，而对应塑性阶段的抗拉强度和延伸率与正态分布相差较大。同时，给出了各组试样的力学性能平均值和具有95%保证率的参考值范围，可供实际应用参考。

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基于数字孪生的智能建造方法及模型试验

刘占省, 刘子圣, 孙佳佳, 杜修力,

建筑结构学报. 2021, 42(06): 26-36. https://doi.org/10.14006/j.jzjgxb.2020.0599

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可视化

智能建造已经成为中国建筑行业发展的一个重要方向。其中，解决传统建造业中信息化程度较低、数据采集具有延滞性、过于依赖施工经验进行决策等现象是推动建造业向智能化发展的核心问题。为此，提出一种基于数字孪生的智能建造方法，该方法综合物联网、BIM(building information modeling)和有限元模型搭建了基于数字孪生的智能建造方法框架，该框架中还包含了智能决策平台，使用实时监测数据与理论模型作对比，进而对物理空间的实际施工过程进行调整与修正。并以轮辐式索桁架智能张拉提升缩尺模型试验为例进行验证。研究结果表明：数字孪生模型对建造全过程给予了实时反馈与调控，提高了施工作业中的信息利用率；同时智能决策实现了人工智能辅助安全预测的功能，为张拉施工提供了质量保障。

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四分叉铸钢节点拓扑优化及3D打印制造

王龙轩, 杜文风, 张帆, 张皓, 高博青, 董石麟

建筑结构学报. 2021, 42(06): 37-49. https://doi.org/10.14006/j.jzjgxb.2020.0297

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针对铸钢节点质量过大和应力分布不均衡等问题，采用拓扑优化的方法对竖向荷载作用下四分叉铸钢节点的最优形态进行了研究。利用SolidWorks三维建模软件建立原始节点模型并应用HyperWorks有限元软件中的OptiStruct求解器对其进行了拓扑优化，分析惩罚因子、棋盘格控制等优化参数的影响，经多次对比调试得到四分叉铸钢节点的最优拓扑模型。以两种实际工程节点为算例，分析拓扑优化方法用于节点优化设计的实际效果。将拓扑优化节点有限元模型转化为STL文件，并将其导入切片软件中进行代码编译，应用FDM技术、SLM技术及快速铸造工艺等3D打印方式制造拓扑优化节点的缩尺模型。研究结果表明：拓扑优化可以在保持节点良好力学性能的同时降低铸钢节点的自重，利用拓扑优化的方法寻找铸钢节点的最佳形态是有效可行的;3D打印技术应用于节点制造，不仅可以显著改善制造精度，还可以解决拓扑优化形成的复杂形体采用传统工艺难以制造的关键问题。

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钢丝绳与3D打印水泥基复合材料的黏结性能

王海龙, 陈杰, 孙晓燕, 高超

建筑结构学报. 2021, 42(06): 50-58. https://doi.org/10.14006/j.jzjgxb.2019.0410

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为研究钢丝绳与3D打印水泥基复合材料之间的黏结性能，以钢丝绳直径和打印成型方式为研究参数，设计开展拉拔试件试验研究，测试了钢丝绳与3D打印水泥基复合材料的黏结滑移曲线，分析了黏结性能的变化规律和黏结破坏模式，基于钢丝绳与打印材料交界面的空间关系研究了黏结性能的变化机制，建立了钢丝绳与3D打印水泥基复合材料的黏结滑移模型。研究结果表明：钢丝绳与3D打印水泥基复合材料的黏结破坏主要为拔出破坏；当钢丝绳直径相同时，采用3D打印制作的试件，其黏结强度低于模板浇筑试件的黏结强度，平行打印、斜向打印、垂直打印的黏结强度分别为模板浇筑试件的74%、66%、43%；在相同的试件成型方式下，随着钢丝绳直径的增大，黏结强度有所下降；钢丝绳拔出过程中伴随着明显的转动，采用高斯多峰模型可以很好地描述黏结滑移曲线的波形下降规律。

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真实火灾下足尺冷成型钢复合剪力墙结构耐火性能试验研究

叶继红, 陈文文

建筑结构学报. 2021, 42(06): 59-71. https://doi.org/10.14006/j.jzjgxb.2019.0555

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冷成型钢复合剪力墙结构采用冷成型钢管混凝土边柱、半刚性连接节点、组合楼盖体系和外填充式夹心组合墙体等构件，具有整体连接性强、抗震性能优越等优势。其耐火性能研究是该结构在我国推广应用的研究重点之一。为此，建造了3栋平面尺寸为7.2m×7.2m、层高3m的单层冷成型钢复合剪力墙结构模型房屋，并对其进行了不同火灾工况下的足尺结构模拟真实火灾试验。对试验现象、结构破坏模式、实际温度场和位移场进行分析。研究结果表明：相对于火源均匀分布的受火工况，存在局部集中火源的工况更容易发生轰燃；自然火灾下的小空间升温曲线对应温度改变可分为3个阶段，在封闭燃烧阶段和回燃阶段，受火房间内温度沿高度方向呈现不均匀分布，轰燃后，整个室内空间温度趋于相同；外填充式夹心组合墙体具有优越的耐火性能，自然火灾下耐火时间可以达到119min。针对冷成型钢复合剪力墙结构提出抗火设计建议：墙体应选用外填充式夹心组合墙体；楼盖体系中，应选用与钢材连接可靠的耐火板材作为天花板，楼面ALC板材应当错落放置；需增强楼面钢托梁与墙体上部双拼梁(框架梁)连接处的防火保护。

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铝合金板式节点网壳非破坏性火灾响应试验研究

郭小农, 陈晨, 朱劭骏, 蒋首超

建筑结构学报. 2021, 42(06): 72-84. https://doi.org/10.14006/j.jzjgxb.2019.0814

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为研究铝合金板式节点网壳结构在实际火灾下的响应，针对一网壳缩尺模型进行了结构受火试验。采用柴油油池火作为火源，考虑不同的火源功率、火源位置和通风条件，设计了8个受火场景。在结构受火试验前，进行了两次柴油燃烧特性试验，并将试验结果与经典羽流模型的预测值进行了对比分析。结构受火试验结果表明：空间温度场在大空间火灾下分布不均匀，且火源位置和火源功率对结构温度场分布具有较大影响；在各受火场景中，大功率火源位于结构角部且通风条件不佳时为最不利火灾场景；在该火灾场景下，所测得的最高空气温度为128℃，而杆件和节点板的最高实测温度分别为92℃和84℃；在所有结构模型受火试验过程中，均发现网壳发生起拱变形，但试验结束后变形可恢复，且未观测到其他破坏现象。对试验过程进行数值模拟，结果表明火灾下结构的热膨胀变形可能提升其稳定承载力，因此在设计时建议分别基于有热膨胀变形和无热膨胀变形的结构进行稳定承载力分析，并取两者结果中的较小值作为结构火灾下承载力的设计值。

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高性能耐火钢高强度螺栓接头高温受剪性能试验研究

孟令野, 涂程亮, 石永久, 吴一然

建筑结构学报. 2021, 42(06): 85-93. https://doi.org/10.14006/j.jzjgxb.2019.0883

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为促进高性能耐火钢材设计理论发展与工程应用，对采用不同型号高强度螺栓的10个高强度螺栓连接接头进行了不同温度条件下的受剪试验，其中包含4个采用普通高强度螺栓的连接接头以及6个采用BFRW10耐火高强度螺栓的连接接头，连接板均采用WGJ高性能耐火钢。试验研究了常温下螺栓接头的摩擦面抗滑移系数、不同温度下螺栓接头的荷载位移关系、荷载折减系数及其破坏形式。研究结果表明：随着温度的升高，螺栓接头的破坏形式由孔壁承压破坏转向螺杆剪切破坏；在不同温度条件下，采用耐火高强度螺栓可显著提高螺栓连接接头的高温极限荷载。根据极限荷载试验结果，与欧洲规范EC3中螺栓接头高温设计方法及采用折减材料强度计算方法的计算结果进行了对比，表明现有规范方法应用于此类耐火高强度螺栓接头的设计偏于保守，同时给出了建立该类螺栓接头整体高温折减系数的设计建议。

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考虑RC楼板影响的钢板-混凝土组合连梁抗震性能试验研究

田建勃, 王游春, 任文更, 李哲, 史庆轩

建筑结构学报. 2021, 42(06): 94-107. https://doi.org/10.14006/j.jzjgxb.2019.0552

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为研究地震作用下考虑RC楼板影响的钢板混凝土组合（PRC）连梁受力性能和破坏机理，进行了4个带RC楼板的钢板混凝土组合连梁和1个不带楼板的钢板-混凝土组合连梁的低周反复荷载试验，研究跨高比、钢板配板率以及楼板型式等因素对PRC连梁抗震性能的影响，分析带RC楼板连梁的破坏过程、破坏形态、承载能力、变形能力和耗能能力等，并考察楼板的损伤情况。结果表明：随着跨高比的增大，带RC楼板连梁的承载力明显降低，但延性更好；随着配板率的降低，带RC楼板连梁的承载力随之降低；钢板的受压波形屈曲变形主要发生在上下梁墙交界处，钢板和楼板的设置能显著增大连梁的受剪承载力及耗能能力；RC楼板设置半通缝会明显延缓连梁的开裂，半通缝的设置并不对连梁的承载力造成很大影响，但可以减小楼板在加载前期的损伤。

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钢管混凝土箱形叠合柱抗震性能试验研究

吴庆雄, 佘智敏, 袁辉辉, 陈宝春, 李成君

建筑结构学报. 2021, 42(06): 108-117. https://doi.org/10.14006/j.jzjgxb.2019.0596

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为研究钢管混凝土箱形叠合柱(简称CFST箱形叠合柱)的抗震性能，以面内柱肢间距和轴压比为参数，进行了5个CFST箱形叠合柱试件和1个CFST格构柱试件的拟静力试验。研究结果表明：水平低周反复荷载作用下，CFST箱形叠合柱的荷载-位移滞回曲线呈捏拢状，主要破坏形式表现为面外方向外包混凝土的水平裂缝、面内方向腹板的斜向裂缝、柱肢底部外包混凝土的竖向裂缝及压溃；CFST箱形叠合柱受力全过程可分为弹性阶段、可修复阶段、刚度劣化阶段、承载力劣化阶段和剩余承载力阶段，在部分柱肢外包混凝土退出工作后，CFST箱形叠合柱的承载力有较大幅度下降，但CFST格构柱骨架仍可继续抵抗水平荷载作用。面内柱肢间距从500 mm增至650 mm时，弹性刚度、水平承载力和累积滞回耗能分别增大了44.6%、26.0%和15.8%。轴压比从0.10增至0.20时，水平承载力和累积滞回耗能分别增大了33.7%和48.7%。通过柱底塑性铰截面应力状态的理论分析，提出了有较高精度的CFST箱形叠合柱水平承载力计算方法，计算结果与试验结果吻合较好。

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箍筋锈蚀钢筋混凝土柱受火后抗震性能试验研究及有限元分析

苗吉军, 韩震, 刘延春, 王豪, 周莹萌, 巴光忠

建筑结构学报. 2021, 42(06): 118-127. https://doi.org/10.14006/j.jzjgxb.2019.0630

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为研究箍筋锈蚀钢筋混凝土柱的火灾反应及其火灾后的抗震性能，设计并制作4根尺寸及配筋相同的钢筋混凝土柱，以锈胀裂缝为损伤指标，对混凝土柱的箍筋进行电化学加速锈蚀试验，得到箍筋不同锈蚀率的混凝土柱。对RC柱进行限时受火试验，研究箍筋不同锈蚀率的混凝土柱的高温反应。对历经高温的钢筋混凝土柱进行低周水平反复荷载试验，并利用ANSYS进行有限元分析，探究受火后锈蚀钢筋混凝土柱抗震性能变化规律，分析建模方法的可靠性。研究表明：箍筋锈蚀将导致钢筋混凝土柱截面温度场畸变；锈蚀箍筋对受火后钢筋混凝土柱抗震性能影响显著，锈蚀率越高，耗能能力越低，刚度和延性退化越严重；有限元分析与试验结果吻合较好，模拟方法可行；提出了高温后箍筋锈蚀钢筋混凝土柱受剪承载力计算式，可供箍筋锈蚀火灾后钢筋混凝土柱安全性鉴定参考。

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Q690高强钢板式加强型节点抗震性能研究

郭宏超, 周熙哲, 李炎隆, 毛宽宏, 梁刚, 刘云贺

建筑结构学报. 2021, 42(06): 128-138. https://doi.org/10.14006/j.jzjgxb.2019.0536

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在抗震设防区，钢结构节点在具备足够承载力的同时应有良好的转动能力。板式加强型节点不仅能提高梁端的受弯承载力，使塑性铰转移到加强板以外位置，还能有效保证梁端焊缝不发生脆性破坏，提高节点的延性。通过对6个Q690高强钢板式加强型节点进行低周反复加载试验，分析不同加强形式、钢材强度等级和节点域补强措施等因素对节点性能的影响，量化分析节点承载力、刚度、延性、耗能能力等抗震性能指标。结果表明：盖板加强型节点由于盖板和梁翼缘与柱面直接焊接，连接刚度大，对节点的转动约束力强，其变形能力弱于板式过渡型节点；翼缘板过渡型节点的延性比对应的盖板加强型节点有所提高，当柱节点域焊有补强板时，翼缘板过渡型节点转角延性系数较盖板加强型节点可提高15.9%。采用较高强度等级钢材的梁可提高节点的承载能力，但转角延性系数明显降低。当节点域加强后，两类加强型节点承载力均有所提高，而延性出现了不同程度的降低，表明贴焊补强板可以提高节点的承载力，但限制了节点的转动能力。

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基于不同损伤本构模型的钢筋混凝土剪力墙结构数值模拟

贺景然, 陈建兵, 任晓丹, 李杰

建筑结构学报. 2021, 42(06): 139-149. https://doi.org/10.14006/j.jzjgxb.2019.0025

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混凝土材料的力学行为具有典型的非线性与随机性特征。而科学合理的本构模型是进行混凝土结构动力反应与抗震整体可靠性分析的基础。为深入研究该问题，采用三类不同的混凝土损伤本构模型，包括混凝土塑性损伤本构模型、混凝土细观随机断裂损伤模型和考虑拉压软化效应的混凝土细观随机断裂损伤模型，对1个9层钢筋混凝土剪力墙结构进行精细化动力反应数值模拟，并与已完成的振动台试验结果进行对比。结果表明：采用三类模型均能较好地预测混凝土剪力墙结构的顶层位移最大值；然而，由于不合理地假定了损伤完全决定于塑性，采用经典塑性模型难以获得正确的结构层间位移角分布和损伤分布；与之相比，采用混凝土细观随机断裂损伤模型能够很好地反映混凝土结构的失效模式、裂纹开展和损伤分布，尤其通过进一步引入拉压软化效应，不仅能够定量反映上述特征及弯剪破坏形态，而且能够反映试验中存在的底部受压破坏模式。

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钢-超高性能混凝土组合板冲切性能试验研究和承载力计算

樊健生, 白浩浩, 韩亮, 聂鑫

建筑结构学报. 2021, 42(06): 150-159. https://doi.org/10.14006/j.jzjgxb.2019.0231

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钢-超高性能混凝土(UHPC)组合板是将钢板与UHPC通过连接件组合成整体，具有高强、高延性、抗开裂、施工便利等特性，可应用于桥面板、防护工程等结构中。由于钢-UHPC组合板相对较薄且往往承受集中荷载，因此需要对其抗冲切性能进行重点研究。通过变化连接件参数、UHPC厚度、钢板厚度和加载区边长，完成了14块板件在集中荷载作用下的冲切试验。研究结果表明，配筋能显著提升组合板的承载力和延性，钢板和钢纤维使板件达到极限荷载后具有一定延性，组合板承载力随栓钉连接程度、UHPC厚度、钢板厚度和加载区边长的增大而增大。通过塑性极限理论分析了钢-UHPC组合板在弯曲机制和冲切机制下的两种承载力计算方法，并在此基础上提出了考虑折减UHPC抗冲切贡献的承载力计算方法，计算结果与试验值吻合良好。

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锈损不锈钢钢筋混凝土梁受弯性能退化试验研究

孙晓燕, 王海龙, 于凤荣

建筑结构学报. 2021, 42(06): 160-168. https://doi.org/10.14006/j.jzjgxb.2019.0510

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为了得到海洋环境下不锈钢钢筋混凝土梁的服役性能演变规律，给结构性能评价和使用寿命评估提供可靠数据，采用加速锈蚀试验方法获取了不同锈蚀状态的不锈钢钢筋混凝土梁，开展了受弯性能试验研究，测试了纵筋的质量锈蚀率、主裂缝区域的纵筋锈蚀率和锈胀裂缝宽度，探讨了锈蚀对受弯梁破坏模式、裂缝开展和承载力的影响规律，并对不锈钢钢筋与普通钢筋混凝土梁的锈蚀特征与承载力的差异性及其主要原因加以分析。结果表明：相比普通碳素钢，不锈钢钢筋锈后形态更倾向于坑蚀，因而在相同的质量锈蚀率下，不锈钢钢筋混凝土梁承载力退化更为严重；不锈钢中铁元素含量较低，在相同的锈蚀时间下不锈钢锈蚀产物膨胀率较小，使得不锈钢钢筋混凝土构件的锈胀裂缝发展较为缓慢；由于锈胀裂缝的存在，受拉混凝土极易大块剥落，裂缝发展迅速；影响不锈钢钢筋混凝土梁受弯承载力的最主要因素是主裂缝附近区域内的不锈钢钢筋局部锈蚀率。不考虑不锈钢钢筋的非线性强化，基于锈蚀钢筋名义强度和平截面假定得到了不锈钢钢筋混凝土梁受弯承载能力计算模型，采用该模型得到的计算值与试验结果吻合较好，模型可以很好地反映锈损梁的受弯性能退化规律。

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配置600MPa高强钢筋的混凝土梁裂缝宽度试验研究

姚贤华, 管俊峰, 刘霖艾, 张谦, 白卫峰, 王伟夙

建筑结构学报. 2021, 42(06): 169-181. https://doi.org/10.14006/j.jzjgxb.2019.0350

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为研究配置600MPa高强钢筋混凝土梁的裂缝分布与宽度的变化规律及平均裂缝间距与最大裂缝宽度的计算方法，分别进行了4组8根不同配筋率的配置600MPa高强钢筋混凝土梁，以及1组2根配置400MPa钢筋对比梁受弯加载试验。通过实测各类型裂缝的分类统计分析，明确了结构设计中配置600MPa高强钢筋混凝土梁的裂缝宽度验算对应的主要裂缝(开裂后各级荷载作用下可持续延伸，或迅速扩展到中性轴附近的裂缝)形态特征。结合试验研究结果，建议了裂缝截面有效受拉高度的计算方法。基于实测平均裂缝间距与各级荷载作用下实测最大裂缝宽度与采用现行国内外规范验算模式计算结果的比较分析，建立了适用于配置600MPa高强钢筋的混凝土梁的平均裂缝间距计算式，提出了2种最大裂缝宽度的验算模式。由试验实测值与计算值的比较结果可知，所建议计算式的精度较好，且更适用于配置600MPa高强钢筋的混凝土梁的裂缝宽度验算。

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方形截面不锈钢管混凝土短柱轴压承载性能试验研究

代鹏, 杨璐, 王洁, 冈毅, 杨树欣

建筑结构学报. 2021, 42(06): 182-189. https://doi.org/10.14006/j.jzjgxb.2019.0595

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为研究不锈钢管混凝土(CFSST)短柱的轴压承载性能，对9根奥氏体型S30408和9根双相型S22053不锈钢管混凝土短柱以及6根对应相同尺寸的不锈钢空钢管进行了轴压试验，试验测得了荷载-位移曲线、荷载-应变曲线以及短柱的破坏情况等。结果表明：CFSST短柱均呈腰鼓型破坏，不锈钢管呈现双面鼓曲、双面内凹的局部失稳破坏模态；短柱轴压承载力随着不锈钢管厚度、混凝土强度的增加而增大。将轴压承载力试验结果与分别采用欧洲规范BS EN 1994-1-1、美国钢结构设计规范ANSI/AISC 360-10、日本规范AIJ-CFT 1997、GB 50936—2014《钢管混凝土结构技术规范》和DBJ 13-51—2003《钢管混凝土结构技术规程》中钢管混凝土短柱轴压承载力计算式得到的计算结果进行对比表明，采用欧洲规范BS EN 1994-1-1得到的计算结果最为接近试验结果。

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钢管混凝土格构式风电塔架万向包裹杆式分支节点受力性能

闻洋, 熊文, 蔡俊青

建筑结构学报. 2021, 42(06): 190-199. https://doi.org/10.14006/j.jzjgxb.2019.0425

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为研究钢管混凝土格构式风电塔架万向包裹杆式分支节点的受力性能和破坏模式，进行了4个万向包裹杆式分支节点模型的静力试验，通过控制球台壁厚度和球台高度2个参数的变化，对节点的破坏模式、球杆连接件核心区等效应力分布、球台区等效应力分布以及腹杆变形曲线进行分析。并采用ABAQUS有限元软件对其受力性能进行有限元分析。研究结果表明：杆式分支节点的破坏模式可分为屈曲破坏和剪切屈曲破坏，球杆连接件核心区为节点的薄弱部位；下部剪切端受力最大，球台受钢球挤压一侧的等效应力约是未受挤压一侧等效应力的2倍。由有限元分析结果可知，在球台高度不变的基础上，当球台壁厚度不大于10mm时，节点承载力提升幅度随其增大而增大，当球台壁厚度大于10mm时，节点承载力提升幅度随其增大而明显下降；在球台壁厚度不变的基础上，球台高度的增长使得节点承载能力持续上升。建议此类节点在满足转动能力和承载能力的前提下，工程实际设计使用时取球台高度65mm为最优值，取球台壁厚度不大于10mm为宜。

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直接分析设计法中的受压构件等效初始缺陷研究

刘伟, 舒赣平

建筑结构学报. 2021, 42(06): 199-205. https://doi.org/10.14006/j.jzjgxb.2019.0004

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在GB 50017—2017《钢结构设计标准》中，仅对考虑材料弹性阶段的直接分析设计法中的构件初始缺陷取值作出了规定，对考虑材料弹塑性发展的直接分析设计法中未给出构件初始缺陷取值的具体数值。为此，基于钢结构塑性稳定理论，利用轴心受压构件稳定系数反向推导其等效初始缺陷，包括初始几何缺陷和残余应力。根据不同的截面类型和钢材牌号，给出受压构件不同的等效初始缺陷，使直接分析设计方法能够真正地应用于实际工程中。利用直接分析设计软件NIDA，建立带有初始缺陷的弯曲单元，模拟受压构件的等效初始缺陷，得到构件的稳定承载力系数，并与轴压构件稳定系数φ进行对比分析，验证了构件等效初始缺陷取值的正确性。

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再生混凝土骨料咬合模型修正及其参数分析

孙畅, 肖建庄, 刘卫东, 姜弘

建筑结构学报. 2021, 42(06): 206-213. https://doi.org/10.14006/j.jzjgxb.2020.0084

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为分析再生混凝土中再生粗骨料咬合机制，基于Walraven提出的普通混凝土骨料咬合模型，提出了考虑再生粗骨料原始混凝土强度的再生混凝土骨料咬合修正模型。结合再生混凝土界面剪切试验结果，确定适用于再生混凝土的骨料咬合模型关键参数。理论分析结果与试验结果对比表明，修正的骨料咬合模型对于界面剪切作用的预测值较普通混凝土及再生混凝土的试验值均偏高，修正的骨料咬合模型较适用于对再生混凝土剪切作用的预测。在再生混凝土剪切作用理论计算中，需按实际裂缝开展情况对骨料咬合作用进行折减，折减系数取值范围为0.7~0.9。采用修正的再生骨料咬合模型及计算方法展开变参数分析发现，再生粗骨料性能对骨料咬合作用有重要影响，即再生粗骨料原始混凝土强度越高，旧砂浆含量越低，再生粗骨料咬合作用越强。

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冻融循环后钢筋与再生混凝土黏结滑移性能及本构关系

王晨霞, 罗菲, 曹芙波, 路兰

建筑结构学报. 2021, 42(06): 214. https://doi.org/10.14006/j.jzjgxb.2018.0592

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为了研究钢筋与再生混凝土在不同冻融循环次数下的黏结滑移性能，通过对5组共75个试件进行中心拉拔试验，以保护层厚度、钢筋锚固长度、混凝土类型为变量，建立考虑位置函数的黏结滑移本构关系，并通过ANSYS有限元分析软件对再生混凝土黏结性能进行数值模拟。结果表明：冻融后钢筋与再生混凝土的黏结性能略低于普通混凝土；相同冻融循环次数下，保护层厚度越大，钢筋锚固长度越短，则黏结强度和平均黏结刚度越大，峰值滑移量越小，其中保护层厚度对再生混凝土的黏结性能影响最大；冻融循环次数的增加，使得黏结应力加速向自由端传递，经历100次冻融循环后，自由端黏结应力峰值超过加载端。通过试验分析，获得了试件的黏结应力和滑移量沿锚固长度分布规律，并建立了考虑位置函数的钢筋与再生混凝土的黏结-滑移本构关系。

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2021年, 第42卷, 第06期　刊出日期：2021-06-05

建筑结构学报

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2021年, 第42卷, 第06期 刊出日期：2021-06-05

建筑结构学报

2021年, 第42卷, 第06期　刊出日期：2021-06-05