有腹筋钢筋混凝土短梁受剪承载力计算的软化桁架模型

提出了集中荷载作用下有腹筋钢筋混凝土简支短梁斜截面受剪承载力计算的软化组合桁架模型(softened combined truss model)．该模型考虑了斜裂缝出现后混凝土应力-应变软化的特性．满足平衡方程和协调方程，理论计算结果与所收集的试验结果对比符合较好．     

钢筋混凝土无腹筋短梁受剪承载力计算的软化桁架模型

提出了集中荷载作用下无腹筋混凝土简支短梁斜截面受剪承载力计算的软化桁架模型．该模型考虑了斜裂缝出现后混凝土应力—应变软化的特性，满足平衡方程和协调方程，理论计算结果与所收集到的试验结果对比符合较好。     

基于桁架-拱模型的钢筋混凝土短柱抗剪承载力尺寸效应分析

为了研究钢筋混凝土柱抗剪承载力尺寸效应,对6个不同截面尺寸的钢筋混凝土短柱进行单调和低周反复加载试验.试验结果表明:钢筋混凝土柱抗剪承载力的安全储备系数随截面尺寸的增大而降低.采用桁架-拱模型理论,分析了钢筋混凝土短柱的受剪机理,认为抗剪承载力的尺寸效应是由混凝土引起的,提出了考虑截面尺寸影响系数的钢筋混凝土柱抗剪承载力实用计算公式,研究表明:采用考虑截面尺寸效应的抗剪承载力计算式得到的大小构件安全储备系数趋于一致.     

桁架-拱模型用于钢筋混凝土梁的受剪承载力计算分析

依据桁架拱模型理论分析了钢筋混凝土梁的受剪机理并给出了受剪承载力公式,该公式考虑了混凝土的软化效应、拱体作用等因素对钢筋混凝土梁的受剪承载力影响,并结合试验数据对公式中系数进行了修正。当结构材料与原建立规范计算公式时的材料性能差异较大时,规范公式不再适用。而经计算,采用桁架拱理论公式的计算结果与试验结果比值的均值更接近于1,标准偏差和变异系数均较规范公式计算结果小,与试验结果吻合较好。采用美国规范ACI 318-08中构件受剪承载力公式对所收集试验数据进行计算,计算结果表明,美国规范较中国规范保守。研究结果表明：桁架拱理论公式可以用于钢筋混凝土梁的受剪承载力计算。     

组合受力钢筋混凝土环形截面构件极限承载力研究

基于变角空间桁架理论对钢筋混凝土环形截面构件在拉压弯剪扭组合受力下的极限承载力计算模型进行了研究,具体研究内容包括构件破坏截面几何形式表达和极限承载力计算公式.首先依据变角空间桁架理论推导出在拉压弯剪扭组合受力下的钢筋混凝土环形截面构件的破坏面倾角表达式.据此确定破坏面几何形状,并对破坏面一侧隔离体建立极限平衡方程,获得组合受力的钢筋混凝土环形截面构件承载力计算模型表达式.并将推导的钢筋混凝土环形截面构件承载力计算模型表达式与相应的试验研究结果进行比较.     

钢筋混凝土受扭构件计算模型的修正与研究

钢筋混凝土受扭构件合理的计算模型需要一套准确的材料本构关系方程,考虑了钢筋混凝土受扭构件开裂后受拉混凝土的作用,分析了其对受扭构件承载力和变形的影响。对计算模型中的受拉混凝土和钢筋的本构关系方程作了改进,并对受扭构件承载力和变形做了计算,理论结果和试验结果吻合较好。     

GFRP加固RC桥梁短柱滞回性能试验与分析

对3个抗剪承载力不足桥柱在恒定轴力作用下进行拟静力试验，分析了反复水平荷载作用下GFRP约束短柱的滞回曲线，并根据滞回曲线进一步得出了约束混凝土构件的骨架曲线及相应的恢复力模型，研究了其延性、强度与刚度的退化等性能。并在此基础上，利用数值计算方法对瓣约束钢筋混凝土桥梁短柱的恢复力模型进行了理论分析。结果表明，理论分析结果与试验结果吻合良好，可为约束钢筋混凝土结构的弹塑性动力分析提供参考。     

钢筋混凝土复合受扭构件抗扭承载力统一方程的研究

钢筋混凝土压弯剪复合受扭构件的受力性能非常复杂,其计算模型多样化,承载力计算结果具有很大的离散性.采用变角空间桁架理论对复合受扭构件进行受力分析,推导出了复合受扭构件抗扭承载力基本式.考虑构件形式、加载方式的影响,以混凝土轴心抗压强度为参数,建立了新的抗扭承载力统一方程.通过对不同强度、不同受力方式、不同加载制度共59根复合受扭试件的受扭承载力进行计算,并与美国ACI规范、我国现行混凝土设计规范进行对比,结果表明统一方程计算得到的承载力理论值与试验值吻合较好.     

光圆钢筋混凝土梁承载力分析的修正变角桁架模型

在古旧混凝土建筑中,光圆钢筋混凝土梁在荷载作用下随着服役时间的增长将由正截面受弯破坏演变为斜截面剪切破坏,但已有光圆钢筋混凝土梁的承载性能分析模型尚不能区别这两种破坏模式。本文以光圆钢筋混凝土梁为研究对象,提出光圆钢筋粘结强度计算公式,深入分析了光圆钢筋粘结强度低对混凝土梁承载力的影响。基于拉压杆模型和标准桁架模型分别对光圆钢筋混凝土梁的承载力进行了计算,理论分析结果表明梁体承载力的试验值与理论计算值之比的平均值分别为1.460和1.309,方差分别为0.858和0.781,上述模型因未能充分考虑箍筋与弯剪段混凝土的抗剪贡献,致使计算结果与试验结果之间误差较大。进一步提出了可辨别光圆钢筋混凝土梁发生多种失效模式的变角桁架计算模型,并通过32根光圆钢筋混凝土梁的试验数据对修正后的变角桁架模型进行验证。对比结果表明：光圆钢筋混凝土梁承载力的试验值与理论值之比的平均值为1.034,方差为0.100,二者吻合较好,且可准确预测光圆钢筋混凝土梁的破坏模式。因此,本文建议的修正变角桁架模型可用于光圆钢筋混凝土梁的承载力计算与破坏模式预测分析。     

钢筋混凝土深梁、短梁和浅梁的受剪承载力分析及设计建议

密切配合我国混凝土结构设计规范修订的需要,较详细地分析了钢筋混凝土深梁、短梁和浅梁受剪破坏特点及影响受剪承载力的主要因素。在桁架—拱受力模型分析的基础上利用我国剪切专题组和国外学者试验数据并结合高强混凝土发展的需要,给出了用混凝土抗拉强度ｆｔ表示的钢筋混凝土深梁、短梁和浅梁受剪承载力计算公式,供规范修订参考。     

钢筋混凝土短梁挠度的研究

分析了钢筋混凝土简支短梁和连续短梁实测荷载-挠度曲线的特征,剪切斜裂缝的出现引起钢筋混凝土短梁荷载-挠度曲线的明显转折,剪切刚度和剪切变形对钢筋混凝土短梁的挠度有较大影响.斜裂缝出现后,箍筋和水平腹筋对钢筋混凝土短梁的剪切刚度有较大影响,从而对钢筋混凝土短梁的挠度产生较大影响.对钢筋混凝土短梁,只考虑弯曲变形按现行设计规范计算所得挠度与试验实测挠度误差显著,剪切效应对钢筋混凝土短梁挠度的影响不可忽略.     

钢筋混凝土梁受剪承载力的统一计算方法

在对国内外钢筋混凝土梁的受剪性能进行较系统分析的基础上 ,补充了 1 1根钢筋混凝土简支短梁在顶部集中荷载和均布荷载作用下的试验 ,试验梁的主要变化参数为剪跨比、跨高比、水平腹筋率和垂直腹筋率 .根据试验结果 ,对试验梁的工作性能、主要的剪切破坏形态、混凝土项的抗剪作用、抗剪腹筋 (包括水平腹筋、垂直腹筋 )的作用等进行了较为深入的分析 ,提出了可适用钢筋混凝土深梁、短梁和浅梁相互协调的受剪承载力的统一计算方法 .     

钢筋混凝土深受弯构件的受弯承载力计算

结合我国混凝土结构设计规范修订的需要 ,根据我国深梁、短梁专题组的试验结果 ,较详细地分析了深受弯构件力臂变化的规律 ,提出了可与浅梁衔接的钢筋混凝土深受弯构件的受弯承载力计算公式 ,为我国混凝土结构设计规范的修订补充这方面的内容提供了依据 .     

连续深梁和短梁支座反力的分析及计算

本文根据有限元方法计算的结果,分析比较了连续深粱、短梁和浅粱支座反力的特点,给出了均布荷载和集中荷载作用下的连续深梁和短粱支座反力曲计算公式,可供工程实践应用并可供编制《钢筋砼深梁设计规程》参考。     

基于有限元法的钢-砼连续组合梁截面优化设计

给出了钢-混凝土连续组合梁截面计算机辅助优化设计的有效方法,以有限元结构分析和优化算法相结合为手段,提出了一种符合实际情况的钢-混凝土组合梁的剪力连接模式,建立钢-混凝土连续组合梁有限元分析模型、优化参数模型,优化数学模型,用ANSYS的参数化设计语言编制了分析文件和优化控制文件,经计算获得钢-混凝土连续组合梁的最优截面形式.该方法的优化效果显著,并且效率高,可广泛应用于钢-混凝土连续组合梁截面优化设计工程.     

钢筋网复合砂浆加固混凝土梁的裂缝和刚度计算

目的为解决钢筋网复合砂浆加固的混凝土梁的裂缝和刚度的变化问题.方法通过试验,对钢筋网复合砂浆加固的抗弯足尺混凝土梁二次受力的裂缝与挠度试验数据进行了分析,包括10根用复合砂浆钢筋网加固的加固试验梁和4根未加固的对比梁,分4组进行试验,试验的变化参数分别为原梁配筋率、加固配筋率、一次受力幅度等.结果加固梁的裂缝开展比较缓慢,裂缝呈现“细而密”的特点,加固梁的刚度得到较大的提高.结论对试验数据进行分析表明,加固措施可以提高梁的抗裂性能,显著提高梁的刚度.笔者提出的加固梁的裂缝与刚度的计算公式与试验数据吻合较好.     

T形截面砖砌体承重纵墙非线性分析

对混合结构的Ｔ形截面承重纵墙进行非线性全过程分析,计算简图是由钢筋混凝土梁和Ｔ形截面砖砌体墙段构成的组合平面框架,采用实际刚性法的杆系模型。通过对梁跨为１２ｍ的五层楼房计算,表明墙体的约束弯矩与上部压力及梁的上部钢筋面积紧密相关,墙体的内力重分布在整个加载过程不断进行。     

下部受荷钢筋混凝土深梁的抗剪强度

本文给出了24个下部受荷约束深梁与简支深梁的试验及非线性有限元电算结果。通过分析,探讨了上下部受荷深梁受力机理的异同点,基本上查明了下部受荷深梁的抗剪性能。提出了此类深梁抗剪强度的计算公式和竖向腹筋的计算方法;斜截面抗裂度计算公式和约束深梁的弯剪界限配筋率公式。     

内翻U形外包钢组合梁正截面抗弯承载力分析

为研究新型内翻U形外包钢混凝土组合梁正截面抗弯承载力及其构造要求,以已有内翻U型外包钢混凝土组合连续试验梁为参照,建立该组合连续梁非线性有限元模型,模拟组合连续梁有限元模型的荷载跨中挠度曲线,并与相关试验结果对比,验证了该组合梁有限元模型的建模方法和参数选取的合理性与有效性。应用建立的组合连续梁有限元模型,分析了内翻外包钢混凝土组合梁正截面抗弯承载力的主要影响参数。综合内翻U型外包钢混凝土组合连续梁正截面抗弯承载力试验和模拟结果,提出采用简化塑性理论计算组合梁正截面抗弯承载力计算时,组合梁正截面抗弯承载力塑性理论计算值应乘0.96的修正系数。0.96倍组合梁正截面抗弯承载力塑性理论计算值与组合梁有限元模型模拟计算值相比较,发现二者十分接近,偏于安全,提出的组合梁正截面抗弯承载力修正简化塑性理论计算值具有足够的准确性和可靠性。     

框架短梁设计方法的探讨

旨在解决地震高烈度区钢筋混凝土框架结构和框架一抗震墙结构抗震验算时,框架短梁出现的超筋问题．从分析短梁受力及变形特点入手,针对不同部位和不同功能,分别提出不同的简便可行的解决方案：对于受竖向荷载较小的一般部位的个别短梁,可采用折减梁刚度的办法;其他情况应采用调整相邻框架梁柱刚度的办法．采用的结构分析软件是PKPM—SATWE和广厦结构CAD—SSW．