HRB500钢筋轻骨料混凝土偏心受压构件二阶效应计算研究

按照我国混凝土规范和美国混凝土规范中偏心受压构件二阶效应的推导方法,分别推导了HRB500钢筋轻骨料混凝土偏心受压构件的二阶效应计算公式。通过推得的公式分别计算考虑二阶效应后HRB500钢筋轻骨料混凝土偏心受压构件的极限承载力,并且与试验结果相对比。研究表明:两种方法推得的二阶效应计算公式各有优缺点,采用我国规范推得的公式所计算的承载力与试验结果较为接近,采用美国规范推得的公式所计算的承载力仅在小偏心受压构件范围与试验结果接近,建议HRB500钢筋轻骨料混凝土偏心受压构件的二阶效应仍按普通混凝土规范的公式计算。     

对高规剪力墙偏心受压正截面承载力计算公式的讨论

《混凝土结构设计规范》(GB 50010—2002)给出了沿截面腹部均匀配置纵向钢筋的钢筋混凝土构件偏心受压正截面承载力计算方法,《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3—2002)在此基础上提出了简化的剪力墙偏心受压正截面承载力计算公式,但JGJ 3—2002、JGJ 3—2010在截面有效高度h_(w0)、小偏压情况下受拉区端部钢筋应力σ_s、相对界限受压区高度ξ_b、轴向压力作用点至受拉钢筋合力点距离e等参数取值存在一些问题,结合理论分析提出了相应的修正方法。算例分析表明,提出的修正方法计算得到的N_u-M_u相关曲线与GB 50010—2010、RESPONSE-2000计算结果吻合较好。     

小偏心受压构件相对受压区高度的较精确计算方法

通过对GB 50010-2002《混凝土结构设计规范》中小偏心受压构件相对受压区高度计算方法的分析,认为运用现行规范方法计算出的小偏心受压构件相对受压区高度在很多的情况下均与实际的小偏心受压构件相对受压区高度有较大的误差,这种误差将导致小偏心受压构件的配筋结果偏大或偏小.提出了一种简便的小偏心受压构件相对受压区高度的较精确计算方法,以期能使小偏心受压构件的配筋设计经济合理.     

查表法计算对称配置高强钢筋矩形截面混凝土偏心受压柱配筋

对对称配置高强钢筋矩形截面混凝土偏心受压柱的配筋计算进行了简化,利用该简化计算方法给出了对称配置高强钢筋矩形截面混凝土偏心受压柱在不同混凝土强度等级、钢筋强度等级下,同时适用于大、小偏心受压构件的计算表格.经验证,利用该表格简化计算出的配筋与按现行规范得出的配筋基本接近,可用于实际工程的简化计算.     

钢筋混凝土偏心受压构件截面极限承载力影响因素研究

为获得能简便有效地提高钢筋混凝土偏心受压构件截面极限承载力的调整方法,通过对一个矩形截面对称配筋偏心受压柱截面极限承载力进行数值计算,分析了截面高度、截面宽度及纵向钢筋面积等因素对钢筋混凝土偏心受压构件截面极限承载力的影响规律.结果表明:就提高构件的截面极限承载力而言,不论构件属于大偏心受压还是小偏心受压,增大截面高度的效果最显著;当构件属于大偏心受压时,增大纵向钢筋面积比增大截面宽度更有效;当构件属于小偏心受压时,增大截面宽度比增大纵向钢筋面积更有效.基于以上研究成果对各种设计调整方案的适用条件进行了讨论,供相关设计人员参考.     

钢管混凝土偏心受压设计图表的编制

<正> 根据1982年苏州混凝土水泥制品研究院的试验研究,钢管混凝土小偏心受压计算,可采用强度提高系数理论,导出与轴心受压相类似的公式。根据《钢筋混凝结构设计规范》(TJ10-74)所知,由于混凝土轴心抗压强度与弯曲抗压强度之比,两者相差约25%(f_(?)=1.25f_(ce)),故当e_0/r=0(轴心受压)时,其偏心受压强度的提高系数k_5,即等于轴心受压时混凝土强度的提高系数k_2。当套用钢筋混凝土构件划分大小偏心条件,即当S_c>0.8S_0时为小偏心受压(S_c为混凝土受压区截面面积对受拉钢筋合力点的面积矩;S_0为混凝土有效截面面积对钢筋合力点的面积     

HRB500级高强钢筋偏心受压截面对称配筋设计研究

通过对新GB 50010—2010《混凝土结构设计规范》中增加的HRB500级高强钢筋用于偏心受压构件时的截面对称配筋进行研究,得到HRB500级高强钢筋偏心受压构件大小偏心受压的判别条件,以及对应的截面配筋计算方法;同时,对HRB500级高强钢筋对应的Nu-Mu相关曲线进行讨论。本文研究结论为高强钢筋偏心受压构件对称配筋截面设计提供了具体判别条件和计算方法。     

圆形截面钢筋混凝土偏心受压构件承载力的简化计算

针对建筑规范中沿周边均匀配置纵向钢筋的圆形截面钢筋混凝土偏心受压构件的正截面受压承载力的计算方法,以轴心受压、纯弯和大小偏压界限破坏时的承载力为校准点,提出了圆截面偏心受压构件承载力的简化计算公式。对比分析表明,由简化公式得到的偏心受压承载力的计算值与由规范公式得到的承载力吻合较好,误差在3%以内。     

水工钢筋混凝土对称配筋小偏心受压构件的配筋计算

分析了新修订的<水工混凝土结构设计规范>中关于对称配筋小偏心受压构件配筋计算方法产生较大误差的原因,在此基础上,提出了对称配筋小偏心受压构件配筋计算方法的改进建议.     

HRB500钢筋轻骨料混凝土偏心受压构件试验研究

为研究HRB500钢筋轻骨料混凝土偏心受压构件的受力性能和承载力计算方法,对7个配置HRB500钢筋和1个配置HRB400钢筋轻骨料混凝土的偏心受压试件进行试验,研究参数有轻骨料混凝土强度、钢筋强度、偏心距和长细比。研究结果表明:试件的破坏形态有大偏心受压破坏和小偏心受压破坏两种;试件的偏心受压承载力随着轻骨料混凝土强度与钢筋强度的提高而提高,随着偏心距和长细比的减小而提高;截面应变符合平截面假定;其二阶效应和偏心受压承载力可使用普通混凝土设计规范的方法计算。     

FRP筋混凝土梁有限元分析与抗弯承载力计算

对FRP筋混凝土梁正截面抗弯承载力分析是FRP筋用于实际工程的前提。我国混凝土规范已经给出了普通钢筋混凝土结构承载力计算公式,由于FRP筋与普通钢筋在材料性质上有很大差异,普通钢筋混凝土结构承载力计算公式对于FRP筋混凝土结构不是完全适用的。本文在应用ABAQUS有限元软件分析和混凝土规范的基础上提出适用于FRP筋混凝土梁承载力计算的实用计算方法。     

组合楼板的全过程挠度分析

对组合楼板的挠度进行研究,其值直接取决于异型钢板与混凝土间连接的剪切刚度。基于架构理论,直接考虑连接的剪切刚度,提出计算组合楼板挠度的方法,考虑混凝土层正常裂缝和受压下塑性变形对结构刚度的影响。采用本方法,可获得这些影响因素从初始阶段至极限状态全范围的变化情况。对异型钢板与混凝土的连接试件进行试验,结果表明:其连接性能分3个阶段。每个阶段都有不同的剪切特性,用于计算楼板挠度。从加载初期至极限状态,分析Holorib异型板组合楼板变形试验值的变化。采用本方法计算的楼板变形值,与试验值吻合较好。     

组合楼板的全过程挠度分析

对组合楼板的挠度进行研究,其值直接取决于异性钢板与混凝土间连接的剪切刚度。基于架构理论,直接考虑连接的剪切刚度,提出计算组合楼板挠度的方法,考虑混凝土层在普通裂缝和受压下塑性变形对结构刚度的影响。采用本方法,可获得这些影响因素从初始阶段至极限状态全范围的变化情况。对异形钢板与混凝土的连接试件进行试验,结果表明:其连接性能分3个阶段。每个阶段都有不同的剪切特性,用于计算楼板挠度。从加载初期至极限状态,分析Holorib异形板组合楼板变形试验值的变化。采用本方法计算的楼板变形值与试验值吻合较好。     

ABAQUS混凝土损伤塑性模型参数标定及验证

基于混凝土结构设计规范提供的混凝土本构关系,通过引入损伤因子,对ABAQUS混凝土塑性损伤模型中所涉及的材料参数标定和验证进行了研究。用规范给予的本构关系对混凝土材料进行参数计算,然后对比分析模拟结果和规范曲线,来验证混凝土损伤塑性模型(CDP模型)参数设置的正确性;通过对一配置弯起钢筋的混凝土简支梁进行精细化建模,验证CDP模型在混凝土结构非线性分析中的可靠性,为钢筋混凝土结构精细化非线性有限元分析提供参考。     

HRBF400级钢筋混凝土梁受弯性能试验研究

对4根矩形截面高强钢筋混凝土梁进行静力抗弯试验,并结合现行规范分析了构件的受力特征、正截面承载能力、裂缝和挠度.结果表明,400 MPa细晶粒高强钢筋混凝土梁的受力特征与普通钢筋混凝土梁相同,混凝土平均应变沿截面保持平面;构件实测受弯承载力和裂缝平均间距与规范计算值符合较好,仍可按现行规范进行计算;最大裂缝宽度不适宜按...     

焊接补筋法加固梁的计算

本文通过全焊接和半焊接补筋加固梁的试验研究,证明了焊接补筋法可以有效地提高钢筋混凝土受弯构件的承载力,文中提出了焊接补筋加固梁的承载力计算方法以及补筋加固的构造要求和施工建议。     

配复合箍、螺旋箍、X形筋钢筋砼短柱的抗震性能及抗震设计

本文根据配有复合箍、螺旋箍、Ｘ形筋三种钢筋砼短柱构件的试验结果，分析了在低周反复荷载作用下，偏压剪短柱构件的破坏机理和不同横向配筋型式时各类短柱的抗震性能，并提出了短柱抗震设计的基本原则。结合规范（ＧＢＪ１０－８９）和（ＧＢＪ１１－８９），文中提出了三种配筋短柱构件斜截面受剪承载力计算公式及其适用条件和轴压比、配箍率的限制条件，可供设计短柱构件时参考。     

基于试验数据分析的FRP筋混凝土受弯构件最大裂缝宽度计算方法

由于FRP筋为非金属材料,耐腐蚀性能好,我国规范规定FRP配筋混凝土受弯构件的最大裂缝宽度限值放宽至0.5 mm。但规范中的最大裂缝宽度计算公式仍然沿用普通钢筋混凝土规范中的计算公式,公式中的参数取值未经过试验数据的校核,公式适用性存疑。为此,该文从最大裂缝宽度的计算原理出发,借助近年来文献中完成的FRP筋混凝土受弯构件的实测数据,对相对黏结特性系数νi的取值、裂缝间受拉FRP筋应变不均匀系数ψ的计算、最大裂缝宽度与平均裂缝宽度的比值系数τs、长期荷载下的裂缝宽度增大系数τl以及裂缝间混凝土受拉对裂缝宽度的影响系数αc等进行了全面的校核和修订。该文提出的修正的最大裂缝宽度计算公式具有更高的可信度和合理性,可为我国规范的修订提供参考。     

混凝土结构理论发展及规范修订的建议

简述了我国混凝土结构理论及规范发展的概况及存在问题,展望了理论发展并提出了规范修订的建议。包括:强调概念设计及结构整体性的重要,扩展结构分析的内容,丰富内力计算、耐久性设计、基于性能的设计以及既有结构再设计的内容,推进高强、高性能钢筋及混凝土的应用,钢筋按延性分级并界定用途,完善预应力构件、轻骨料混凝土结构、叠合结构、装配整体式结构、少筋混凝土结构的设计方法,补充复合抗力的计算,调整挠度、裂缝控制的验算方法,引入结构缝设计的概念,调整最小配筋率,实现与其它标准规范的合理分工、协调与统一,强化混凝土结构施工质量检查验收并使之科学化等。本文有助于深入理解混凝土结构规范,并可供有关科研选题参考。