钢筋混凝土结构纯扭构件承载力计算方法研究

介绍了钢筋混凝土结构纯扭构件的破坏形式及特征,研究了纯扭构件承载力计算方法,将其与美国规范相关计算方法进行对比,并给出了计算算例,进行了可靠度分析。结果表明,中美规范中纯扭构件抗扭纵筋配筋率随混凝土立方体抗压强度的增大而增大,美国规范大于中国;对于钢筋混凝土结构纯扭构件,美国规范只考虑了钢筋受扭,而我国规范则考虑了钢筋和混凝土受扭这两个部分,美国规范抗扭承载力计算比我国规范安全;经可靠度分析,对于恒荷载加活荷载组合,中国规范计算的纯扭构件可靠度指标大于美国规范,按照恒荷载加风荷载组合两国规范计算的可靠度指标较为接近。     

钢筋混凝土梁斜截面受剪承载力的对比分析

通过对比分析中国规范(GB 50010—2010)、美国规范(ACI318—08)和欧洲规范(EN 1992-1-1∶2004)无预应力有腹筋钢筋混凝土梁斜截面受剪承载力计算方法,研究混凝土强度、剪跨比和配箍率对抗剪强度的影响,根据国内外219个集中荷载作用下有腹筋简支梁受剪承载力的试验结果,对各国规范受剪承载力的计算值与试验值进行了对比分析;比较了各国最小、最大配箍率。结果表明:欧洲规范受剪承载力最大,中国居中,美国最小;欧洲规范最小配箍率大于中国和美国,美国最低。通过比较,得出中国规范尚有不足之处,需进一步完善。     

钢筋混凝土构件受剪承载力对比分析

对比分析了剪跨比、混凝土强度、纵筋配筋率、构件高度等因素对中国《混凝土结构设计规范》(GB 50010—2002)、美国规范ACI 318-08、欧洲规范EN 1992-1-1:2004和加拿大规范CSA A23.3-04中无腹筋和有腹筋钢筋混凝土构件抗剪强度的影响;基于各国钢筋混凝土梁受剪承载力的试验结果,对规范中的受剪承载力计算公式进行对比分析,并采用一次二阶矩方法对其进行可靠度分析;对各规范中的最大、最小配箍率及箍筋间距要求进行了对比分析。结果表明:对于无腹筋和有腹筋构件,中国规范受剪承载力的平均可靠指标均大于加拿大规范,小于美国和欧洲规范;欧洲规范的最小配箍率最大,稍大于中国规范,美国和加拿大规范接近,小于中国和欧洲规范;截面高度较小时各规范规定的最大箍筋间距相差不大,随着截面高度增加,欧洲规范的最大箍筋间距大于加拿大和美国规范,中国规范最小。     

混合配箍混凝土梁最小配箍率分析

为研究基于等耐久性原理的混合配筋梁最小配箍率,对混合配筋构件最小配箍率的影响因素进行了分析,对各国规范最小配箍率的计算公式进行了介绍。进行了9根混合配箍混凝土梁的抗剪试验,验证了破坏模式以及最小配箍率下纤维增强复合材料（FRP）箍筋的应变范围。在美国ACI规范中混合配筋梁抗剪承载力公式及中国规范最小配箍率公式的基础上,对混合配筋梁的最小配箍率进行了理论分析,提出了混合配筋构件的最小配箍率计算公式。结果表明:该公式考虑了纵筋刚度对梁抗剪承载力的影响,简化后的公式形式简单明确,可以用于所有配箍梁,适合工程应用。     

中美规范钢筋混凝土纯扭构件承载力分析对比

基于试验结果,针对钢筋混凝土纯扭构件,从开裂扭矩、受扭承载力、截面限制条件及箍筋最小配筋率等方面,对我国GB50010—2010《混凝土结构设计规范》和美国ACI318M-11规范进行了分析对比。结果表明,在箍筋配筋率范围内,美国规范安全储备高于我国规范。我国规范中配筋强度比及箍筋配筋率对受扭承载力的影响规律存在偏差,建议规范对计算公式做进一步完善,并对纯扭构件的限制条件作出补充规定。     

钢筋混凝土构件最小配箍率的分析

最小配箍率是保证钢筋混凝土构件不发生脆性破坏的重要构造措施。对《混凝土结构设计规范》(GB50 0 10— 2 0 0 2 )中保证钢筋混凝土受弯构件受剪承载力的最小配箍率计算进行了推导和分析 ,并与国内外规范进行了比较 ,结果表明 ,《混凝土结构设计规范》(GB50 0 10— 2 0 0 2 )的最小配箍率的计算规定是适宜的     

钢筋混凝土受扭构件最小配筋率——《混凝土结构设计规范》(GB50010)受扭专题修订背景介绍(一)

钢筋混凝土受扭构件最小配筋率是为防止构件受扭一开裂就出现突然脆性破坏所需的最低配筋率 ,目前国内外对此尚无较为深入的研究。在试验研究分析的基础上 ,并参考国外规范的有关规定 ,对钢筋混凝土受纯扭及受弯剪扭构件的箍筋和纵向钢筋的最小配筋率 ,提出了便于设计应用的计算公式 ,为修订《混凝土结构设计规范》(GB5 0 0 1 0 )的有关条文 ,提供了可靠的依据     

中美核安全相关混凝土结构规范抗震措施对比分析

对中国规范与美国规范中核安全相关混凝土结构抗震措施进行了对比分析。结果表明,中美规范核安全相关钢筋混凝土抗震设计对混凝土和钢筋材料的要求基本相同,框架梁纵筋最小配筋率、最大配筋率及最小配箍率、框架梁加密区的长度也基本相同,框架梁实现"强剪弱弯"的能力接近;框架柱纵向钢筋最小配筋率与美国规范的相当,最大配筋率比美国规范略小,框架柱普通箍筋最小体积配箍率与美国规范相比有大有小,框架柱抗震实现"强剪弱弯"的能力是相近的;中国规范实现"强柱弱梁"的能力比美国规范的高。中美规范框架节点区箍筋间距和箍筋最小直径均与框架柱的一致,中国规范框架节点的抗剪安全度比美国规范的略高。中国规范抗震墙的最小配筋率与美国规范是相同的。钢筋抗震锚固长度相差不大。     

中美规范钢筋混凝土构件剪扭承载力计算公式对比

针对钢筋混凝土剪扭构件,从承载力计算公式、计算结果等方面,对我国《混凝土结构设计规范》(GB 50010—2010)和美国ACI318M-11规范进行分析对比,并对截面限制条件和箍筋最小配筋率进行比较。美国规范受剪扭承载力计算公式统一、简明,计算值与我国规范计算下限值接近,安全储备高于我国规范。我国规范剪扭承载力计算较为繁琐,有必要进一步简化和完善。     

基于试验数据的钢筋混凝土梁受剪承载力分析

收集整理国内外420根钢筋混凝土矩形截面有腹筋简支梁的剪切试验数据,对《混凝土结构设计规范》(GB 50010—2010)、《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62—2004)和美国规范ACI 318-11受剪承载力计算模型进行了误差分析,并进一步分析了各规范最小配箍率的合理性。选取其中113根有腹筋梁与同条件无腹筋梁进行比较,得到了箍筋对梁的受剪承载力贡献比例的变化趋势。结果表明,对于集中荷载作用下有腹筋梁受剪承载力,《混凝土结构设计规范》(GB 50010—2010)的计算公式预测值偏高,尤其是配置高强箍筋的普通强度混凝土梁;对于均布荷载作用下有腹筋梁受剪承载力,美国规范ACI 318-11预测结果的误差较小;各规范的最小配箍率取值较合理,能有效地避免梁发生斜拉破坏。