拉-压杆模型在钢筋混凝土深梁设计中的应用

为完善中国《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）中关于钢筋混凝土深梁的承载力设计方法,根据美国ACI318M—05规范D区拉-压杆模型方法,按中国规范的设计表达式,提出了钢筋混凝土深梁承载力的拉-压杆模型计算方法。基于所收集到的各国52个受剪破坏和29个受弯破坏的深梁试验数据,分别采用拉-压杆模型方法和中国GB50010-2002规范深梁承载力计算方法,对试验结果进行了对比分析。结果表明,拉-压杆模型方法的计算结果比中国GB50010-2002规范方法更准确。     

钢筋混凝土拉压杆理论研究与应用探讨

介绍了拉压杆理论的发展以及其基本原理，分析了该理论在一些结构构件中的应用及其存在的问题，认为拉压杆理论在这些构件结构分析中不失为一种理想的方法。同时，还探讨了拉压杆理论在钢筋混凝土和钢纤维混凝土桩承台中的应用的可能性，并指出应该建立系统化的基于拉压杆理论的桩承台设计计算方法。     

钢筋混凝土牛腿结构拉压杆模型及配筋设计

美国混凝土结构规范(ACI 318-08)将拉压杆模型设计方法作为规范性附录,用于指导混凝土结构D区的设计。首先介绍拉压杆模型构成,分析按中国规范(GB 50010-2010)的设计参数(荷载、混凝土强度、钢筋强度)设计时,压杆、拉杆及节点区内力的计算,提供了设计步骤。按照中国规范参数,对牛腿结构进行拉压杆模型设计,对比分析了按建议方法进行设计时与按ACI 318-08规范设计时安全度的差别。算例分析表明,按建议的拉压杆方法进行牛腿结构设计,力学概念清晰,计算简便,与中国规范规定设计方法的安全度水平相当,可用于钢筋混凝土牛腿结构的设计。     

钢筋混凝土框架节点核心区抗震性能探讨

混凝土框架节点是框架结构的传力枢纽,是框架梁柱构件的交接处,水平地震作用下,节点处承受较大的水平剪力,核心区发生剪切破坏,使结构处于极为不利状态,按照"强节点弱构件"的抗震设计理念,节点的破坏要后置于梁柱的破坏.要保证节点核心区不发生过早的剪切破坏,主要考虑两个因素:①核心区截面尺寸;②核心区混凝土极限压应变.     

材料力学中拉压杆系节点位移的三种解法

提出了拉压杆系节点位移求解的三种方法,并加以比较     

钢筋混凝土牛腿拉压杆模型受剪承载力分析

根据塑性下限原理,拉压杆模型只需满足平衡条件和屈服准则,因此多用于结构截面应变呈非线性分布的情形。本文介绍了利用拉压杆模型进行混凝土结构"D"区承载力设计的原理,对比分析了欧洲规范EN 1992-1-1和美国规范ACI 318-11及我国现行规范中关于拉压杆模型的计算方法。结合试验实例,利用拉压杆模型进行了钢筋混凝土牛腿的受剪承载力计算和分析,该方法的计算结果与试验结果的符合性较好。     

轴压比对梁柱节点抗剪强度影响的分析

通过对美国学者Attaalla新提出的节点抗剪通用模型的分析并参考我国国内一系列关于节点核心混凝土抗剪试验结果数据,主要分析了轴压比的变化对节点核心混凝土抗剪强度的影响,同时也指出该通用抗剪计算模型所忽视的一个问题:轴压比在节点核心混凝土抗剪中所起的积极作用,然后通过当前主要的节点模型理论解释了轴压比是如何在节点核心混凝土抗剪如何发挥它的作用.     

结构受扰区的拉压杆模型设计法

介绍了拉压杆模型法的发展、模型建立的步骤和3种建立拉压杆模型的方法,还介绍了美国ACI 318-05规范中关于压杆内力、承载力及有效面积的确定方法、杆件及结点的强度检验公式.     

拉—压杆模型法在牛腿配筋设计中的应用

钢筋混凝土结构构件的设计一般采用截面内力法进行受力分析，然后采用经验公式进行配筋设计。国际上比较常用的方法是应用拉-压杆模型法进行结构构件的配筋设计。本文以钢筋混凝土短牛腿为例，阐述拉-压杆模型的基本原理，同时通过一个设计实例说明拉-压杆模型的建立、设计准则、设计步骤等。     

钢纤维混凝土三、四桩承台空间拉压杆模型的研究

根据24个试件试验和非线性有限元分析结果,探讨了钢纤维混凝土三、四桩厚承台的破坏模式和受力机理。结果表明:钢纤维混凝土三、四桩厚承台的传力模型符合拉压杆模型(空间桁架模型),并由此提出了基于拉压杆模型破坏的承载力计算公式。     

钢混凝土组合梁-钢管混凝土柱节点性能

为了研究钢混凝土组合梁-钢管混凝土柱节点的力学性能和半刚性特性,制作了4个比例为1∶3的节点模型进行试验,借助有限元分析软件ABAQUS建立了节点的有限元模型进行数值计算,分别进行了试验结果与数值计算的相应测点的应变、位移等结果的对比分析.通过试验与数值计算彼此校核,得到了与试验相符的有限元模型.在此模型的基础上,建立了该组合梁柱节点只含几何参数的相对弯矩-转角曲线模型.     

方钢管混凝土柱—削弱钢梁端栓焊连接节点受力性能

采用三维实体单元,对“带内隔板的方钢管混凝土柱-削弱梁端钢梁栓焊连接框架节点”建立了考虑几何非线性、材料非线性和接触非线性的有限元理论分析模型,将有限元模型与试验模型进行对比分析,规律方面吻合较好,进而对“框架节点”在单调和低周反复荷载作用下的受力性能进行了数值分析,深入研究了其荷载-位移曲线、节点区梁端的应力分布规律、耗能能力及破坏特征。研究表明：各种粱端削弱节点P-△曲线的初始刚度和梁端无削弱节点的初始刚度基本相同;梁端削弱节点的承载力比梁端无削弱节点的承载力有所降低,但降低幅度不大;梁端削弱节点均能够将塑性铰外移致梁端削弱区域;各种削弱形式的梁端削弱节点均表现出良好的延性及耗能能力,具有较好的抗震性能。     

隔板贯通式圆钢管混凝土柱-翼缘削弱钢梁连接节点的参数分析

采用有限元软件ANSYS对隔板贯通式圆钢管混凝土柱-翼缘削弱钢梁连接节点的参数进行分析.在参照SAC推荐标准的基础上,验证隔板贯通式节点狗骨处参数的取值范围,并细化.结果表明:狗骨处的三个参数——削弱深度c、削弱端至焊缝的距离a和削弱长度b对节点的极限承载力的影响依次降低.当a=(0.5～0.65)b∫;b=(0.65～0.85)db;c=(0.20～0.25)b∫时,该节点的性能最优.     

竖向荷载下钢筋混凝土方柱——薄壁柱局部转换节点承载力的计算方法

根据四个钢筋混凝土方柱－薄壁柱局部转换节 在竖向荷载作用下的试验研究结果,分析了节点中转换梁与其上的一字形薄壁柱的相互作用,其中重点探讨了转换梁加腋高度对薄壁柱承载能力的影响,本文对转换梁的设计剪刀和抗剪承载能力以及考虑转换梁剪跨比影响的一字菜薄壁柱承载能力的计算方法提出了有意义的建议。     

芯柱墙的高厚比计算方法研究

随着砌体的研究和发展,当前越来越多的房屋选择使用砌块砌体作为其主体结构,而砌体建筑中,配筋砌体作为砌体的主要形式,其墙体高厚比的计算没有和普通砌体区分开来,由于有钢筋混凝土芯柱的作用,其允许高厚比较与无筋砌体应该有适当的提高．正是基于这点,现对配筋砌体的允许高厚比做了理论分析．表明,芯柱对墙体允许高厚比有着显著的影响并提出了相应的系数供砌体结构规范修订或者设计人员参考．     

均布荷载下深梁设计的压杆-拉杆模型

为使钢筋混凝土深梁的设计建立于合理的理论基础之上,研究了基于压杆-拉杆模型的深梁设计方法。通过将均布荷载下的钢筋混凝土深梁简化为多个具有同一拉杆的简单桁架,建立了均布荷载下深梁的压杆-拉杆模型,推导出了拉杆拉力、压杆压应力的计算公式,并用一个实例验证了该方法。研究结果表明：在该模型中,与拉杆夹角为26．5°的斜压杆控制混凝土的强度,与拉杆夹角为90°的斜压杆控制限制裂缝的最小配筋量。     

混凝土柱-钢梁边节点受力性能非线性有限元分析

利用有限元程序对混凝土柱与钢梁组合节点受力性能进行了非线性有限元分析,并将计算结果与试验结果进行了对比,同时确定了有限元程序在本结构试验中的应用范围。分析结果表明,在荷载作用下钢梁的最大应力区域出现在钢梁与混凝土组合节点的角部翼缘处;在钢梁上设置对称的加劲肋能够改善试件的受力性能。     

2个移动荷载下深梁设计的压杆-拉杆模型

为使深梁的设计建立于合理的理论基础之上,采用压杆-拉杆模型的设计方法对2个间距一定的移动荷栽下的钢筋混凝土深梁进行设计。建立了2个移动荷载下深梁拓扑结构变化的压杆-拉杆模型,给出了拉杆拉力、压杆压应力的计算公式,并用一个实例验证了该方法的合理性。结果表明：当荷载移动到深梁接近跨中的某一位置时,拉杆承受的拉力最大,应以此确定需要的纵向受拉钢筋面积;当荷载移动到深梁接近于支座时,混凝土压杆的压应力最大,应通过压应力得出深梁的截面尺寸及混凝土的抗压强度。     

钢框架柱带悬臂梁段拼接节点的弹塑性分析

通过有限元模拟研究了钢框架柱带悬臂梁段拼接节点在弹性极限状态和塑性状态下的应力分布规律，将其受力性能和变形能力与普通无拼接节点进行对比，分析2种不同连接节点的变形性能和不同连接刚度对节点承载性能的影响．结果表明：虽然带悬臂梁段拼接节点的梁翼缘、腹板均有所削弱，但其初始刚度和极限承载力受影响较小，且弹性刚度高于无拼接的焊接节点；而在塑性极限状态下，带悬臂梁段拼接节点的高强螺栓拼接会出现滑移，其转动能力要高于无拼接节点，可见利用拼接滑移耗散地震能量输入是可行的．     

连接方钢管混凝土柱与H钢梁的一种新型节点的研究

首先介绍了目前工程中常用的两种节点形式,并且指出各自的不足之处,在此基础上研究出一种新型的节点形式--隔板贯通式节点,介绍这种新节点的构造措施和传力路径,提出抗拉承载力的计算式,并且通过静力拉伸实验验证计算式的正确性,根据实验现象分析破坏形式以及屈服机制,最后指出该节点在工程应用中需要注意的方面.