教授
博士生导师
硕士生导师
学位:工学博士学位学科:结构工程
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2025年6月25日,课题组论文《Tensile performance of concrete-filled plastic-lined steel tube (CFPLST) T-shaped joints》(衬塑钢管混凝土T形节点拉伸性能研究)在国际权威期刊《Journal of Constructional Steel Research》上刊出。该论文以叶勇教授为通讯作者,毕业硕士生谢文超为第一作者发表。
针对组合结构节点连接性能这一关键技术难题,论文创新性地提出了衬塑钢管混凝土(CFPLST)弦杆、型钢腹板的新型T型节点构造形式。通过系统开展轴向拉伸试验与有限元模拟,揭示了焊缝尺寸、腹杆与弦杆外径比、弦杆混凝土强度及焊接-浇筑施工顺序等参数对节点抗拉性能的影响规律。试验结果显示,增大焊脚尺寸、腹杆与弦杆外径比和弦杆截面含钢量时,T形节点的轴向抗拉承载力可实现显著提升;通过"先浇筑混凝土后焊接腹杆"的创新施工工艺,能够有效避免高温焊接对塑料内衬层的热损伤,保障结构耐久性。在合理设计参数下,新型T形节点可实现弦杆剪切破坏的可控失效模式,为结构安全提供了可靠保障。基于试验数据,团队建立了考虑多参数耦合效应的剪切破坏承载力计算模型,经有限元验证该模型预测精度较传统方法提升25%以上。
该成果突破了传统钢管结构节点设计的局限性,为装配式组合结构体系的发展提供了理论支撑。所提出的CFPLST-型钢组合节点形式,在海洋工程、高腐蚀环境建筑等领域具有广阔应用前景。(文:姜航)

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