偏心受拉钢筋混凝土构件截面强度分析研究

根据平截面假定和《混凝土结构设计规范》(GBJ10 89)所规定的基本原则 ,考虑不同的受力情况 ,分别对钢筋混凝土偏心受拉构件正截面强度进行了分析。对按规范公式计算的结果与根据平截面假定计算的结果进行了比较 ,同时还分析了受拉区配筋率和受压区配筋率对钢筋混凝土偏心受拉构件正截面破坏形式和弯矩 -纵向拉力相关曲线的影响。结果表明 :增加受压区配筋率和受拉区配筋率均可增大m -n相关曲线所包围的面积 ,提高钢筋混凝土偏心受拉构件的承载能力。根据受压区配筋率、受拉区配筋率和纵向拉力位置的不同 ,钢筋混凝土偏心受拉构件的破坏形式也不同。对于小偏心和大偏心的适筋破坏形式 ,规范公式精度较好 ,但对超筋破坏形式 ,规范公式误差较大 ,且偏于不安全。     

工程建设技术标准动态——偏心受拉钢筋混凝土构件截面强度分析研究

根据平截面假定和《混凝土结构设计规范》（GBJ10－89）所规定的基本原则，考虑不同的受力情况，分别对钢筋混凝土偏心受拉构件正截面强度进行了分析。对按规范公式计算的结果与根据平截面假定计算的结果进行了比较，同时还分析了受拉区配筋率和受压区配筋率对钢筋混凝土偏心受拉构件正截面破坏形式和弯矩－纵向拉力相关曲线的影响。结果表明：增加受压式配筋率和受拉区配筋率均可增大m-n相关曲线所包围的面积，提高钢筋混凝土偏心受拉构件的承载能力。根据受压区配筋率，受拉区配筋率和纵向拉力位置的不同，钢筋混凝土偏心受拉构件的破坏形式也不同。对于小偏心和大偏心的适筋破坏形式，规范公式精度较好，但对超筋破坏形式，规范公式误差较大，且偏于不安全。     

钢筋混凝土小偏压构件相对受压区高度的确定

根据平截面假定和小偏心受压构件的基本公式,提出了两种钢筋混凝土矩形截面小偏心受压构件对称配筋的简化计算方法,并应用两个相关实例进行验证,具有良好的效果,为今后设计计算改进和提高提供了依据。     

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.     

偏心受压构件正截面承载力统一计算公式研究

混凝土受压区高度的不同 ,大、小偏心受压构件的受力情况复杂 ,计算公式繁多 ,若能推导出统一计算公式 ,将使问题得到简化。本文提出偏心受压构件正截面承载力计算的统一公式 ,很好地解决了这一问题     

直立杆构架环形柱的正截面承载力验算

环形截面钢筋混凝土偏心受压构件,其正截面承载力计算涉及解超越方程,为避免解超越方程的繁琐计算,本文采用简化公式计算法,使求解快捷,简便实用,可供工程设计中碰到类似受力的环形柱正截面承载能力的计算时参考.     

纵向预应力加固混凝土偏压柱破坏过程的数值仿真分析

为了研究以纵向预应力张拉加固钢筋混凝土偏心受压构件效果及影响因素,开展了加固后偏压柱破坏过程的数值仿真分析研究。利用ANSYS有限元计算软件,模拟了不同偏心距和加固方式下偏压柱构件加载破坏全过程,探讨了纵向预应力钢绞线加固方式、外荷载偏心距以及钢绞线初张拉力值等因素对偏压柱承载能力、刚度和破坏时塑性性能的影响。研究表明,预应力加固能有效提高偏心受压柱的极限承载能力和抗弯刚度,破坏状态构件截面内塑性发展更加充分,属性破坏的变形特点更加明显;而且,当偏心距较大时,单侧预应力张拉的加固效果更加明显。     

中、美规范中受压构件的正截面承载力计算

对中国<混凝土结构设计规范>(GB 50010-2002)和美国ACI 318M-05规范中钢筋混凝土受压构件的最小和最大配筋率、正截面轴心受压、偏心受压承载力及其配箍构造的规定进行了对比分析.结果表明:对于轴心受压构件,美国规范中受压承栽力的折减系数小于中国规范;随着受力状态由大偏心受压向小偏心受压过渡,美国规范抗力折减系数的变化与构件的受力破坏特征有关,而中国规范的抗力折减系数基本不体现大、小偏心受压构件受力破坏特征的影响;对于高强混凝土,中国规范在确定混凝土材料强度标准值时引入了脆性系数,而美国规范通过较高的配箍率规定来保证高强混凝土构件的受力破坏特征与普通混凝土一致.     

部分非矩形截面钢筋混凝土偏心受压构件的"等代矩形"配筋计算法

以《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)的基本假定和内力平衡式为依据,提出部分非矩形(包括工字形、T形、倒T形)截面钢筋混凝土偏心受压构件的“等代矩形”配筋计算法,从而使部分非矩形截面钢筋混凝土偏心受压构件的“等代矩形”配筋计算法的计算和小偏心受压计算中遇到的ξ的三次方程的近似计算法都与矩形截面通用,从而地大大简化了计算。     

钢筋混凝土套箍加固石拱桥承载力计算

钢筋混凝土套箍加固石拱桥的承载力计算方法可根据加固后的不同受力主体采用不同的计算方法。当主拱圈破损严重,承载力严重不足时,加固套箍层所占截面比例较大,承受加固后大部分荷载时,可按钢筋混凝土偏心受压构件进行计算。本文详细推导了按钢筋混凝土偏心受压构件进行承载力计算的方法。     

浅论大小偏心受压构件的判别

指出按照规范JTG D62-2004中的计算公式,在对钢筋混凝土矩形截面偏心受压构件进行大小偏心性质判别时,不同假定计算出的结果,存在自相矛盾的问题,提出了设计时先假定构件为大偏心受压,得出受压区高度后再判定其偏心性质的建议,以保证结构安全。     

喷射混凝土加固小偏心受压柱的二次受力研究

通过４根喷射混凝土加固的钢筋混凝土小偏心受压柱的二次受力试验研究，分析了应力水平指标等因素对加固构件性能的影响，并根据试验和全过程分析计算的结果，提出了小偏心受压加固柱正截面承载力的计算方法。     

关于钢筋混凝土偏心受压柱的计算方法

现行 TJ10—74《钢筋混凝土结构设计规范》中,偏压构件正截面强度计算从下列原则出发:1.计算区分为大小偏心两种情况,界限条件为 S_n=0.8S_0,对矩形截面也就是 X=0.55h_0。2.大偏心受压构件计算所采用的应力图形是折算的等效矩形(本文只讨论矩形截面的偏压构件)其折算强度 R_w=1.25R_a;小偏心构件计算中,由于采用所谓的“内力矩守恒”,内力图形是一个由截面确定的图形——长为0.55h_0、宽为1.25R_a 的矩形。     

对小偏心受压构件设计采用“σ_3=f_y~''''法”的商榷

新编制的《混凝土结构设计规范》GBJ10-89(以下简称《规范》),对偏心受压构件的计算,比原规范有不少改进。但小偏心受压构件的计算却甚为繁琐,因此,寻求简化方法势在必行。本文对当前在普通钢筋混凝土矩形截面非对称配筋小偏心受压构件正截面承载力计算中,广泛采用的“σ_s=-f_y′的简化法”(为便于阐述,故将文内所述简化法取名为     

钢筋混凝土构件抗裂度和最大裂缝宽度的试验和计算方法

本文介绍了钢筋混凝土构件受弯、偏心受压及偏心受拉的试验情况和试验资料,讨论了钢筋混凝土构件抗裂度计算公式及考虑受拉区塑性的参数γ,建议了计算γ值和计算钢筋混凝土受弯、偏心受压、偏心受拉及轴心受拉构件的最大裂缝宽度的经验公式,并用大连工学院及其他单位的研究试验资料对上述建议公式进行了验证。     

不同受力状态的钢筋混凝土构件的等效弹性模量

为研究不同受力状态下的钢筋混凝土构件等效弹性模量的取值问题,基于刚度等效原理,计算了轴心受压构件、受弯构件和4种不同偏心距下偏心受压构件的等效弹性模量。结果表明:尽管构件的受力状态不同,等效弹性模量也有差异,但等效弹性模量与构件的配筋率都呈现较明显的线性关系。     

论现行规范中有关增大截面加固受弯构件的设计原理

对现行规范有关增大截面加固钢筋混凝土受弯构件设计的部分计算原理进行了理论分析,并通过实桥加固设计数据,计算新增钢筋拉应力在主要设计参数变化时的影响。结果表明:计算截面受压边缘混凝土的压应变取极限压应变时,不能反映构件加固前后两阶段受力的影响,新增钢筋拉应变的计算没有意义,计算的承载能力不安全,混凝土的压应变建议取相应抗压强度设计值的应变;加固前计算截面的恒载内力应该取实际值而非组合设计值,加固后截面的相对界限受压区高度的计算应考虑二阶段受力的影响。     

弯剪破坏钢筋混凝土柱的荷载-变形关系

在传统的弯曲截面理论分析方法基础上,结合钢筋混凝土弯剪破坏柱的受力特点,对太平洋地震工程研究中心(PEER)钢筋混凝土柱抗震性能试验数据库中的试验数据进行分析,提出了一种确定弯剪破坏钢筋混凝土偏心受压构件荷载-变形关系的实用方法。研究结果表明:采用该方法计算得到的荷载-变形曲线与试验结果吻合良好,可用于确定地震作用下弯剪破坏钢筋混凝土偏心受压构件恢复力模型的骨架曲线。     

碳纤维布约束加固混凝土偏压柱的试验研究与分析

通过5根碳纤维布约束加固混凝土柱的偏心受压试验,研究了加固后混凝土柱在不同偏心距荷载作用下的破坏特征和受力性能,对外包碳纤维布的横向应变、柱截面应变、侧向挠度以及极限承载能力等进行了分析。结果表明,碳纤维布约束加固小偏心受压混凝土柱是有明显效果的,随着偏心距的增大,加固效果逐渐减小;柱截面平均应变符合平截面假定;因偏心受压下混凝土受压膨胀不均匀碳纤维布存在拉应变梯度。根据拉应变梯度简化约束性能,提出修正的受压区等效矩形应力图形以及界限受压区相对高度值,并给出碳纤维布约束加固偏心受压柱的承载能力计算公式。     

钢筋混凝土构件刚度和裂缝的试验研究和对计算的建议

本文总结了20多年来我们对短期荷载作用下钢筋混凝土构件刚度和裂缝的试验研究成果和在计算方面相应的建议。构件包括受弯构件和偏心受力(受拉和受压)构件,这些构件可用统一的公式计算,组成了一个完整的计算体系。受弯构件包括普通钢筋混凝土和配筋轻混凝土构件,其截面除常遇到的集中配筋的几种截面形式外,也包括薄壁构件和环形截面构件,同时还包括双向受弯构件;偏心受力构件截面形式也包括环形截面在内。文中建议的普通钢筋混凝土受弯构件刚度和裂缝计算方法,已被列入我国1974年颁布的《钢筋混凝土结构设计规范(TJ 10-74)》内。建议的公式具有明确的力学模式,物理概念清楚。验算表明,各公式的计算结果与有关试验结果符合较好。与苏联、美国规范和欧洲混凝土委员会/国际预应力协会(CEB-FIP)标准规范中受弯构件刚度公式比较表明,建议的公式不仅计算简便,而且更符合试验结果。文中还给出连续梁的研究资料和提出有关计算方法。除对使用荷载阶段进行研究和给出计算的结果外,也给出弯矩-曲率全曲线和极限变形的计算。试验用的试件超过500根。