用统一的表达式表示偏心受力构件的强度包络曲线

偏心受力构件正截面承载力的计算,可分为偏心受压和偏心受拉两种情况,而在其中又可以细分为大偏心和小偏心两种情形。由于混凝土受压（拉）区高度的不同,偏心距的大小不同,大、小偏心受力构件的受力情况复杂,计算公式繁多,本文以偏心受压构件为例,采用弯矩-轴力-曲率法,探讨普遍适用钢筋混凝土偏心受压构件截面承载能力的计算方法,把钢筋混凝土偏心受压构件截面大、小偏心的计算统一起来,使其截面极限承载能力的计算更为简便,同时着重对小偏心构件的受力特性进行了分析探讨。     

高强钢材焊接工字形截面受压构件有限元分析

运用通用有限元软件ANSYS建立三维有限元模型,模拟两端铰接的高强钢材焊接工字形截面轴心受压与偏心受压的受力性能,并用国内外试验数据验证有限元模型的正确性。在有限元模型建立过程中,对不同强度等级(460,690,960MPa)的高强钢构件进行模拟,充分考虑多种非线性因素以保证模型的正确性。为了充分验证模型,对不同强度等级、构件长度、截面尺寸的构件进行有限元计算,将计算得到的极限承载力与试验结果对比。在此过程中,采用初弯曲等效模型与弯矩等效模型分别模拟轴心受压构件和偏心受压构件。结果表明:该有限元模型有足够的精度,可以较好地模拟实际构件受力性能。     

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.     

轻骨料混凝土圆形截面偏心受压柱正截面受力性能试验研究

鉴于目前我国对轻骨料混凝土圆形截面偏心受压构件承截力研究很少，故研究此类构件的受力性能，破坏形式，探讨其在偏心受压状态下的正截面承载能力具有重要的现实意义．本文试就此作一探讨。     

伊通加气混凝土砌体的轴心及偏心受压构件试验研究及有限元分析

采用ABAQUS有限元软件建立全实体单元模型,对10片用伊通加气混凝土砌块砌体构件的轴心受压和偏心受压进行建模计算,得到不同受压状态下伊通加气混凝土砌体构件的破坏荷载;对比试验结果,探求纵向弯曲和偏心距对构件的极限承载力的影响。     

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     

对钢筋混凝土大小偏心受压构件的判别

对偏心受压构件,本文提出了不屈服状态的概念,并阐述了判别不同偏心受压状态的最重要因素是轴力和偏心距,从而给出了较合理的判别方法。     

10 cm收敛下的盾构管片受力及裂缝情况分析

收敛变形为10 cm的盾构标准环,通过对收敛状态的假定与承载力状态的等效,分析B1T块与A1T块的受力,计算A1T块的最大裂缝宽度,得出:B1T块的最大应力发生在内侧与A1T块相交的位置,A1T块的受力状态为小偏心受压,A1T块在小偏心受压状态时的极限承载力是轴心受压状态时极限承载力的88%,A1T块的最大裂缝宽度与标准盾构环的受力状态有关。     

YTONG轻砂加气混凝土砌体轴心及偏心受压构件受力性能的研究

根据12片YTONG轻砂加气混凝土砌体试件的偏心受压和轴收受压试验，分析了不同受压状态下YTONG轻砂加气混凝土砌体构件的工作性能，破坏特征，进行了偏心受压截面的弯矩-曲率关系的理论分析，结合实验结果，探求了纵向弯曲和偏心距对构件的极限承载力的影响。     

偏心抵承在大跨度钢木桁架中的应用

一跨度为30m的钢木桁架在支座节点采取偏心抵承后,当偏心距e0=M/Nl时,则使上弦节间弯矩M=0。故上弦的受力状态由压弯构件改变为轴心受压构件,致使偏心抵承后的上弦杆截面仅为其无偏心时的75%,30余年的使用实践表明,偏心抵承不仅大大改善了上弦杆的受力状态,而且有十分明显的经济效益。     

偏心抵承在大跨度钢木桁架中的应用

一跨度为30m的钢木桁架在支座节点采取偏心抵承后,当偏心距e0=M/N1时,则使上弦节间弯矩M=0。故上弦的受力状态由压弯构件改变为轴心受压构件,致使偏心抵承后的上弦杆截面仅为其无偏心时的75%,30余年的使用实践表明,偏心抵承不仅大大改善了上弦杆的受力状态,而且有十分明显的经济效益。     

偏心受压下锥形中空夹层钢管混凝土柱的性能

锥形中空夹层管混凝土(CFDST)柱常被用于输电塔并有可能成为另一种类型的复合框架结构。然而,尚未对偏心受压下锥形中空夹层钢管混凝土柱的性能进行研究,对不同偏心荷载作用下的锥形中空夹层混凝土柱进行研究。数值研究也使用了有限元模型对锥形构件的性能进行了预测。比较锥形构件和直角构件的强度和应力分布。通过数值计算研究锥形柱的稳定性。最后,使用"等效柱"的概念预测偏心受压下锥形中空夹层钢管混凝土柱的荷载力。     

盾构隧道衬砌结构偏心破坏转化临界锈蚀率预测

盾构隧道管片中的钢筋锈蚀会对结构的承载性能和破坏形态产生重要影响。一般盾构隧道结构多呈现小偏心受压状态，当钢筋锈蚀发展到一定程度时会出现小偏心向大偏心受力状态的转变，导致结构承载力下降、危及隧道运营安全。基于盾构隧道衬砌结构压弯受荷特点，设计小偏心加载的锈蚀试验柱，等效地模拟隧道衬砌的实际受力状态，分析不同锈蚀程度下试验柱跨中应变、极限承载力及裂缝的全过程演变。随锈蚀程度加重，试验柱承载力、混凝土应变、受压区高度下降速度逐渐加快，最大锈蚀率达到68.32%时，承载力最大降幅达到53.23%。试验发现高锈蚀程度(η≥46.25%)试验柱由小偏心破坏转化为大偏心破坏的现象。基于受弯构件正截面承载力理论分析，提出隧道衬砌结构由小偏心向大偏心破坏转化的临界锈蚀率理论计算方法，通过设计有限元计算流程验证了该方法的正确性。研究结果可为盾构隧道衬砌结构耐久性设计和安全评价提供理论支撑。     

无筋砌体受压构件承载力计算

本文根据国内外的研究成果，详细地分析了无筋砌体受压构件，当达到极限承载力时，均处于压弯受力状态的依据，建立了无筋砌体受压构件载力计算式，且采用等效弯矩系数βｍ来考虑弯矩沿无筋砌体受压构件的不均匀分布，将变化的弯矩化为等效的均匀弯矩。     

关于附加偏心距和P-δ效应的思考

偏心受拉、受压构件的受力性能和承载能力计算公式都有相似之处,但也存在不同。这些不同点在规范中并未给出很直接的说明。依据《混凝土结构设计规范》,对两类受力构件设计中涉及到的附加偏心距ea和P-δ效应进行了思考。     

钢筋混凝土偏心受压构件二阶效应计算对比分析

根据钢筋混凝土偏心受压构件的受力状态,推导出了构件截面受压承载力计算时相关参数的计算公式,由此得出了不同配筋率与不同钢筋和混凝土强度比时中国规范GB 50010—2002、美国规范ACI 318-08和欧洲规范EN 1992-1-1:2004的构件截面弯矩-轴力曲线;在此基础上,根据中国混凝土规范中的偏心距增大系数法、美国混凝土规范的弯矩增大系数法和欧洲混凝土规范的基于名义刚度及名义曲率的方法分析考虑二阶效应的承载力,给出了不同长细比时偏心受压构件的弯矩-轴力曲线。分析结果表明:对于混凝土偏心受压构件的二阶效应,中国混凝土规范主要考虑了构件长细比的影响,美国规范考虑了构件端部弯矩、刚度和长细比的影响,欧洲规范考虑了构件长细比、曲率和端部弯矩的影响;对于构件两端偏心距相同的情况,按中国、美国和欧洲混凝土规范计算的承载力均随长细比的增大而降低,美国规范下降最快,欧洲规范次之,中国规范下降最慢。     

对钢筋混凝土偏压杆件偏心距增大系数中截面曲率修正系数的讨论

在分析小偏心受压状态下钢筋混凝土偏心受压构件由二阶效应引起的弯矩增大规律的基础上, 讨论了用于偏心距增大系数极限曲率表达式的反映小偏心受压状态下截面极限曲率变化规律的截面曲率修正系数的各种表达方案的物理含义及其优缺点, 为国家标准《混凝土结构设计规范》的修订提供决策依据。     

不同模量对土坯砌体正交各向异性的影响分析

取掺有麦秸秆的改性土坯砌体顺砖组砌等效体积单元(RVE)进行隔离体平衡受力分析,引入拉压不同模量理论,与传统拉压相同模量弹性理论计算分析得到的等效弹性模量对比。结果表明土坯砌体的正交各向异性不但与土坯砌体内部组成构件的空间受力状态有关,且在很大程度上受土坯砌体组成构件拉压不同模量的影响。土坯属于脆性材料,具备很强的不同模量性质,该理论的引入可较为准确地得到土坯砌体RVE的等效弹性模量,并在一定程度上克服了应用经典弹性力学理论数值模拟分析所得结果偏大的弱点。     

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。     

双向偏心受压支座锚栓的简化计算方法

文章通过对钢筋混凝土双向偏心受压构件受力特性的分析类比,根据双偏压构件的等轴力破坏曲线,将双向偏心受压支座锚栓的计算转化为简单的单向偏心受压计算。由算例可以看出,此方法可靠、实用、简便,得到的锚栓面积经济性较好,可供设计时参考。