石永久
高层钢结构抗震设计理论和方法研究、轻型房屋钢结构设计理论及应用技术、空间大跨度钢结构非线性分析、玻璃幕墙结构与金属结构设计方法和应用技术研究,空间钢结构抗火性能研究等,在钢结构节点设计理论和方法研究方面做出了重要贡献
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- 姓名:石永久
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学术头衔:
博士生导师, 优秀教师/优秀教育工作者
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学科领域:
土木建筑结构
- 研究兴趣:高层钢结构抗震设计理论和方法研究、轻型房屋钢结构设计理论及应用技术、空间大跨度钢结构非线性分析、玻璃幕墙结构与金属结构设计方法和应用技术研究,空间钢结构抗火性能研究等,在钢结构节点设计理论和方法研究方面做出了重要贡献
石永久,清华大学教授,博士生导师,土木水利学院副院长。长期从事钢结构工程领域的教学和科研工作,已主持国家自然科学基金、教育部优秀青年教师基金、北京市自然科学基金等纵横向科研项目近30项,发表学术论文(著)100余篇(册),其中20多篇被SCI、EI和ISTP收录和引用,获国家级优秀教学成果二等奖、北京市科技进步二等奖、北京市优秀教学成果一等奖、教育部提名国家科学技术(自然科学)二等奖等各种教学和科研奖励。
主要研究领域包括高层钢结构抗震设计理论和方法研究、轻型房屋钢结构设计理论及应用技术、空间大跨度钢结构非线性分析、玻璃幕墙结构与金属结构设计方法和应用技术研究,空间钢结构抗火性能研究等,在钢结构节点设计理论和方法研究方面做出了重要贡献。
目前担任中国钢结构协会常务理事,中国钢结构协会专家委员,中国建筑金属结构协会建筑钢结构专家委员,钢结构设计规范等国家标准的编制组成员,中国工程建设标准设计专家委员,英国结构工程师学会会员,国家一级注册结构工程师,英国注册结构工程师,《工程力学》、《建筑结构学报》等杂志编委,建设部高等教育土木工程专业评估委员会委员,建设部高等教育土木工程专业教学指导委员会委员。
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石永久, Yongjiu Shi*, Gang Shi, Yuanqing Wang
Journal of Constructional Steel Research 63(2007)1279-1293,-0001,():
-1年11月30日
A new theoretical model to evaluate the moment-rotation (M-) elationship for stiffened and extended steel beam-column end-plate connections has been derived in this paper. Based on a specific definition of the end-plate connection rotation, the end-plate connection is decomposed into several components, including the panel zone, bolt, end-plate and column flange. The complete loading-deformation process of each component is then analysed. Finally the loading–deformation process for the whole connection is obtained by superimposing the behaviour of each component. In addition, 5 joint tests have been conducted to verify the proposed analytical model. By comparing it with the test results, it has been concluded that this analytical model can evaluate the rotational behaviour of end-plate connections, as well as the moment-rotation (M-) curve and the initial rotational stiffness accurately. Furthermore, it can analyse every contribution to the joint's rotational deformation, such as the shear deformation of the panel zone, the bolt extension, the bending deformation of the end-plate and column flange, etc. This analytical model also provides moment-shear rotation (M-s) and moment-gap rotation (M-ep) curves, which establish a reliable foundation for analysing the detailed rotational behaviour of end-plate connections.
End-plate connection, Semi-rigid, Rotational stiffness, Moment–rotation
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石永久, 白音, 王元清
空间结构,2005,11(4):16~20,-0001,():
-1年11月30日
大空间结构能够提供广阔的内部使用空间,且造型美观宏伟,特别适合于体育馆、机场、展览馆等大型公用建筑及一些工业设施,具有其它结构形式无可比拟的优越性。随着2008 北京奥运等大型盛会的即将召开,这种结构形式在我国得到了迅速蓬勃的发展,并在未来一段时期内仍具有极大的发展潜力。然而,由于此类建筑其结构体系多较为复杂,加上建筑使用和造型上的需要,常常造成很难根据我国现行的建筑防火类规范进行防火设计,从国内外近年来研究工作和发展趋势来看,性能化设计方法将是此类结构防火设计的首选。本文针对此类结构的具体特点,结合国内外研究成果和工程相关实践经验,深入分析此类结构防火性能化设计的主要步骤和方法,希望能够对此类结构未来防火设计与研究提供一定的借鉴作用。
大空间结构, 性能化设计方法, 结构防火
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【期刊论文】混凝土楼板对钢框架梁柱节点抗震性能影响的试验研究
石永久, 苏迪, 王元清
土木工程学报,2006,39(9):26~31,-0001,():
-1年11月30日
为了研究节点区混凝土楼板对钢框架梁柱节点抗震性能的影响,完成了4个不同构造形式的节点试件在低周循环荷载下的破坏试验,分析了节点构造与混凝土楼板配筋率等因素对节点承载力、转动刚度、极限转动能力、耗能能力、延性和极限破坏状态的影响。对节点破坏模式和滞回曲线的分析表明,保证焊接质量是避免节点脆性破坏的重要措施。采用长焊接孔的节点,使钢梁发生了局部屈曲破坏,既可减少局部应力集中,又可提高节点的延性,提高配筋率可以显著增强节点的抗弯承载力。另外,混凝土楼板的存在使节点在构造上存在不对称性,应该在节点设计中给予考虑。
框架节点, 楼板组合作用, 循环荷载试验, 抗震性能
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【期刊论文】钢结构半刚性端板连接弯矩- 转角曲线简化计算方法
石永久, 施刚, 王元清
土木工程学报,2006,39(3):19~23,-0001,():
-1年11月30日
结合已有研究成果及国外规范的建议,对应用于多层钢框架中的半刚性端板连接梁柱节点提出了标准构造建议,并针对此类端板连接提出了相应的弯矩—转角(M-φ)曲线形式及简化计算方法。通过将计算结果与相关试验结果对比,证明了该方法能够较好地计算端板连接的弯矩—转角(M-φ)全曲线,特别是能够非常准确地计算端板连接在节点弯矩小于节点抗弯承载力设计值时的节点转角,从而能够很好地满足结构设计的要求;且该方法计算过程简单,可操作性较强,方便实际应用,为我国钢结构设计规范关于半刚性端板连接的设计计算方法提供了有益补充。
钢结构, 端板连接, 半刚性, 弯矩-转角(, M-φ), 曲线, 节点刚度
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石永久, 李秋吉吉, 王元清, 张如杭
沈阳建筑大学学报,2005,21(4):315~319,-0001,():
-1年11月30日
目的研究简支深肋组合扁梁的受弯性能,考察粘结力变化对其抗弯刚度和承载力的影响。方法对两根尺寸相同但钢梁与混凝土交界面处理状况不同的试件进行静力单向加载试验。结果得出荷载变形关系及截面应变分布特征,由荷载- 跨中挠度关系曲线知粘结力的削弱没有影响到组合扁梁的承载力。弹性受力阶段钢梁和受压区混凝土的横向应变分布均匀,截面竖向中线的应变近似成线性分布。结论粘结力的变化对其抗弯刚度和承载力的影响很小,钢梁与受压区混凝土在弹性受力阶段能够近似保持平截面,板肋处混凝土分担的荷载很小。
组合扁梁, 受弯性能, 试验研究, 粘结力, 深肋压型钢板
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石永久, 吴丽丽, , 王元清
振动工程学报,2006,19(2):173~178,-0001,():
-1年11月30日
刚性结构通常采用“Rayleigh法”的线性化方法近似计算结构的基频,但是单层索网体系属于非线性预应力体系,其自振频率会随着振幅发生变化。通过分析结果表明,当节点质量较大时,用假定惯性荷载的方法计算的误差较大;“Ray leigh 法”计算索网频率是基于微幅振动的假定,不能反映其振幅较大时的自振特性。本文采用连续化理论,推导了单层索网体系第一、二阶非线性自振频率近似公式,并将计算结果和瞬态分析结果进行对比,两者吻合较好。非线性自振特性的研究对于单层索网体系在风荷载作用下的响应分析具有十分重要的意义。
单层索网, 非线性, 连续化理论, 自振频率
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石永久, 王岚, 侯建群
,-0001,():
-1年11月30日
在不改变招标文件要求的前提条件下,对2008年北京奥运会主体育场的主体钢结构方案进行了优化设计,通过对结构在不同荷载条件下的优化分析和设计,综合考虑了材料供应和施工的技术要求,提出了可供参考的设计建议。
国家体育场, 结构优化, 钢结构
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石永久, 荆军
,-0001,():
-1年11月30日
介绍了工程上通常采用的端板连接形式,并采用有限元模型对连接节点的变形特征进行了分析,研究了节点刚度变化对刚架设计的影响,并结合工程实际提出了设计建议。
端板连接, 门式刚架, 节点刚度, 轻型钢结构
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石永久, 廖新军, 王元清, 陈宏
中国矿业大学学报,2005,34(3):327~332,-0001,():
-1年11月30日
成了4个门式刚架梁柱Г形端板连接节点试件的拟静力破坏试验,对设加劲肋的外伸式端板连接节点的承载力和刚度特性进行了研究。试验结果表明,必须考虑Г形端板连接节点刚度对承载性能的影响,节点转动主要由节点域的剪切变形引起,受拉区的螺栓同时受弯矩和轴力作用。结合试验研究结果,对现行规范的相关设计原则进行了分析和验证,讨论了我国现行规范关于外伸式端板连接的设计方法中存在的问题,提出了一些设计建议。
门式刚架, 端板连接, 半刚性节点, 试验研究
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【期刊论文】门式刚架轻型房屋钢结构端板连接的有限元与试验分析
石永久, 施刚, 王元清, 李少甫, 陈宏
土木工程学报,2004,37(7):6~12,-0001,():
-1年11月30日
结合门式刚架轻型房屋钢结构中普遍应用的端板连接方式,本文对梁柱节点和梁拼接节点进行了试验和有限元分析,对外伸式端板连接的承载力和转动刚度特性进行了研究,讨论了我国现行规范关于外伸式端板连接的设计方法中存在的问题,同时给出了改进建议,特别是提出了在建立钢结构节点刚度分类标准方面应该注意的问题。根据比较分析的结果,本文还提出了一种新的外伸式端板连接螺栓拉力分布模型及相应的设计方法,试验证明,该方法在保证安全可靠的前提下,能够更好地符合螺栓端板连接的实际受力状态。发挥螺栓和端板的承载能力。
端板连接, 外伸式, 节点刚度
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