内嵌CFRP板条加固预应力混凝土梁非线性分析

为研究内嵌CFRP板条加固预应力钢筋混凝土T形梁的工作性能,考虑材料非线性,编制计算程序,对加固梁与未加固梁在单调荷载作用下的整个受力过程进行分析,并将分析结果与试验结果对比。讨论了混凝土强度等级、混凝土翼缘板宽度、厚度及CFRP板条加固量等因素对加固梁力学性能的影响。结果表明,该分析方法的理论值与试验值吻合良好,加固梁的承载能力和刚度均随着混凝土强度等级、混凝土翼缘板宽度和厚度以及CFRP板条加固量的增加而增加;混凝土强度等级、混凝土翼缘板宽度及CFRP板条加固量是影响加固梁承载能力和刚度的主要因素。     

温度与徐变效应对钢梁与GFRP板组合梁轴向力的影响

钢梁与GFRP板组合梁具有轻质高强、施工高效及抗腐蚀等特点.钢梁和GFRP板是运用粘结剂或剪力连接件来组合成为整体构件.为此,在外力影响下,两种材料的连接面会发生相对滑移,而GFRP板作为树脂材料,其物理与力学性能将随温度和时间的增长而改变.采取弹性理论,建立同时考虑温度效应和徐变效应影响的轴向力基本方程,给出均布荷载作用下的轴向力理论计算公式.计算结果表明:组合截面轴向力随着连接刚度增加、作用荷载增加、温度升高及时间增长而增长.荷载作用和温度变化对组合截面轴向力影响相对较大,而界面连接刚度和GFRP材料徐变效应对其影响相对较小.     

钢骨高强混凝土边节点抗震性能试验研究

进行了5个低周期反复荷载下钢骨高强混凝土柱与钢筋高强混凝土梁边节点试验,分析了其破坏模式与受力性能,明确该类节点的滞回曲线特征,得到其延性系数和等效粘滞阻尼比系数,该类节点延性系数、等效阻尼比系数比钢筋高强混凝土节点大,与钢骨普通混凝土节点比较接近。通过试验,分析了钢骨、高强混凝土及箍筋等对节点的抗剪承载力的影响,建立了该类节点的抗剪承载力计算公式,理论计算结果与试验结果吻合良好。     

GFRP管混凝土组合柱轴压性能研究

为研究GFRP管混凝土组合柱的力学性能,对4根GFRP管混凝土组合柱进行轴压试验。通过编制程序,绘制应力-应变全过程曲线,并与有关文献试验数据进行比较,吻合较好。在此基础上,以GFRP管壁厚度、混凝土强度等因素为主要参数对构件轴压性能的影响进行比较。结果表明:组合柱截面应力随着GFRP管壁厚度增加而增加,随着混凝土强度的增加而增加。最后通过对数值计算结果的回归分析,得出实用的组合柱轴心受压承载力计算公式,理论计算结果与试验结果吻合良好。     

钢管钢骨混凝土柱压弯性能试验研究

对5根钢管钢骨混凝土组合柱的压弯性能进行试验,研究不同轴压比和加载方向对组合柱承载力和变形的影响,并深入解析钢骨和钢管之间混凝土双重紧箍效应对承载力提高的工作机制,以及试件在受拉区和受压区紧箍力的分布规律。根据试验结果,采用N-M相关关系法确定钢管钢骨混凝土压弯构件的实用计算公式,计算值与试验值吻合较好。     

预应力空腹式钢骨混凝土梁受弯性能研究

通过5根无粘结预应力空腹式钢骨混凝土梁和1根非预应力空腹式钢骨混凝土梁的受弯试验,分析梁截面应变分布、变形、预应力筋内力增量发展及裂缝分布规律。结果表明:在其它参数条件相同的情形下,对空腹式钢骨混凝土梁施加预应力,可显著提高梁的抗裂承载力;以受拉区混凝土开裂和受拉钢骨下边缘屈服为转折点,试验梁的荷载-变形曲线呈三直线特征;破坏形态与非预应力空腹式钢骨混凝土梁相比裂缝出现较迟,裂缝向上开展缓慢,主裂缝特征不明显;建立的无粘结预应力空腹式钢骨混凝土梁的抗裂承载力和极限承载力计算公式与试验结果吻合较好。     

基于马尔科夫过程的钢骨混凝土耐久性预测

为了保证钢骨混凝土结构在服役期内完成的预定功能,掌握钢骨混凝土结构的退化过程,需要对钢骨混凝土结构进行预测.在总结国内外资料的基础上,运用时间连续状态离散马尔科夫过程的齐次泊松和非齐次泊松理论,给出了相关概念,总结了钢骨混凝土结构的预测过程,并采用算例实现了钢骨混凝土结构耐久性的预测,得到了等级与时间的关系曲线.研究结果表明:齐次泊松和非齐次泊松的预测结果相近,都是时间随着等级的增加而增加,预测结果也比较准确可靠.     

GFRP管钢筋混凝土组合构件抗弯承载力计算

GFRP管钢筋混凝土组合构件是在GFRP管内设置钢筋,再在其内部浇筑混凝土而形成的一种新型组合构件。这种组合构件在弯矩作用时,GFRP管对混凝土的紧箍效应仅存在部分受压区,而对受拉区混凝土约束作用不明显,受拉区的GFRP管与钢材单独受力。分别利用极限平衡理论和统一理论,建立了GFRP管钢筋混凝土组合构件的抗弯承载力计算公式,理论计算结果与试验结果吻合良好。     

钢与轻骨料砼连续组合梁变形滑移试验研究

通过试验，讨论了钢与轻骨料混凝土连续组合梁变形及其破坏特征，分析了不同剪力连接件布置情况下连续组合梁滑移分布规律，建立了连续组合梁变形计算公式，理论计算与试验结果吻合良好。     

FRP加固SRC构件抗弯承载力计算方法

目的提出FRP（纤维增强复合材料）加固SRC（钢骨混凝土）受弯构件抗弯承载力简化计算公式.方法采用极限平衡理论分析了FRP加固SRC受弯构件的受力过程,探讨FRP加固后构件正截面的破坏特征、受力特点及其影响因素,将FRP的面积转化为等效受拉钢筋的面积.结果根据中和轴与钢骨的截面位置不同,采用实用叠加法研究并推导出了一组更为精确和合理的抗弯承载力简化计算公式.结论基于平截面假定,FRP的应变略大于钢筋的应变,简化计算方法克服了简单叠加法和一般叠加法在计算上的明显缺陷且偏于安全.