不同配筋体系的混凝土圆板试验研究

本文介绍了八块钢筋混凝土简支圆板在均布荷载下的试验研究。试验时取不同配筋体系作为参数。在等承载能力设计条件下,研究均匀方格网、中密方格网和径环向正交网等不同配筋体系对混凝土圆板力学性能的影响。结果表明,各种板的极限承载能力、荷载—挠度曲线发展的特征、使用荷载下的挠度值和最大裂缝宽度值等均彼此相近,配筋方式对之无影响。同时,使用荷载下的挠度值和最大裂缝宽度值均未超出《混凝土结构设计规范》的限值。     

基于裂缝控制限值的地下连续墙弯矩分析

推导了由裂缝控制限值反算地下连续墙弯矩的计算方法。结合工程实例就裂缝控制限值取0.2或0.3时对地下连续墙的配筋率、极限弯矩以及荷载短期效应弯矩的影响关系进行了详细的讨论,得出按照裂缝控制限值进行地下连续墙设计,不但可以满足裂缝控制要求与极限承载力要求,而且可以优化配筋率的结论。     

多平面轴向加载下相贯节点的有限元分析与足尺试验研究

太原火车南站候车厅屋盖钢结构中关键相贯节点的性能对结构整体工作性能影响至关重要。针对典型焊接相贯节点,在自行设计的空间加荷装置基础上,进行2个在多平面同时轴向加荷作用下的足尺节点静力试验和相应的非线性有限元分析。试验结果和有限元分析表明:选取的相贯节点具有良好的承载能力、设计安全可靠;在1.0倍设计荷载作用下,圆形截面支管G8在节点相贯区率先屈服,但其他杆件仍处于弹性受力阶段;在预先制定的加载制度前提下,节点中继续加荷杆件对持荷杆件的受力影响较大,持荷杆件应力出现波动现象,应力变化幅值最大约34.0%。     

国外轻骨料混凝土几种性能的近期研究成果——摘译自第二届国际轻混凝土会议论文集

一、短期应力——应变性能与弹性模量近年来,关于轻骨料混凝土弹性性能的静力模量测试方法和为设计取值的研究工作一直在进行。由于试验技术和材料的差异很大,要得到相同的结论是不可能的。例如,随着加荷时间的增加(直至破坏)自3～540分钟时,单轴受压极限应变值要增加30％。一般极限应变值取0.003,同时表明抗压强度与极限应变之间无相关关系。对两种用迥转窑生产的页岩陶粒砂轻混凝     

输电杆塔掏挖基础抗拔设计极限状态分析

基于不同地基、尺寸条件下掏挖基础单向上拔或上拔与水平荷载联合作用下荷载试验结果,分析了掏挖基础抗拔极限状态时极限荷载和位移值、荷载与位移关系曲线特征、地表裂纹分布特征、典型承载失效模式,结合影响上部杆塔结构正常使用功能发挥的基础位移限值,研究了上拔状况下掏挖基础承载特性及最不利极限状态。研究表明:掏挖基础上拔荷载与位移关系呈陡降型脆性破坏,承载失效主要是由于地基土体整体剪切破坏所致,地基开裂破坏时并未影响掏挖基础及上部结构的正常使用,即掏挖基础上拔状况下最先超越地基承载能力极限状态。因此,上拔状况下输电杆塔掏挖基础埋深、基底直径等参数按地基承载能力极限状态设计,基础作用力按相应状态荷载组合计算确定,主要采用由可变作用控制的基本组合。     

大长细比钢筋混凝土细长柱承载力试验研究

通过对8根长细比为20~25的钢筋混凝土细长柱极限承载能力试验,研究了在大长细比区域柱子的长细比、配筋率、混凝土强度等对钢筋混凝土细长柱的极限承载能力及破坏形态的影响。试验结果表明,在大长细比区域,长细比的增加对构件的极限承载力降低效应更加显著;当长细比达到25后,宜采用模型柱法进行设计,偏心距增大系数法设计所增加的纵筋配筋率对提高构件极限承载力的作用不大;但混凝土的强度等级仍然对试件的承载力及破坏形态有较大影响,当混凝土强度接近或大于C60时,即使是长细比为25的构件也可能发生失稳破坏。     

下沉式卫生间楼面板结构受力性能试验研究

依托实际工程,采用缩尺模型,对两类含沉板的楼面板进行了短期单调静力荷载下的破坏性试验。对楼面板破坏形态、变形特点、承载能力及特殊构造处理进行了试验研究。结果表明:含沉板的楼面板整体变形特点与普通双向板基本相同。在沉板肋梁交接部位及肋梁与吊梁交接部位,受力复杂,形成薄弱区域。在本试验条件下,各试件在达到承载能力极限状态之前,裂缝宽度和挠度均达到正常使用极限状态控制的限值。最终破坏后,板底均形成了明显的以"X"形为主的塑性铰线,属于双向弯曲破坏,可按塑性理论计算板的极限承载力。配置了冷轧带肋钢筋的楼面板,开裂荷载大于实际工程中作用在楼板上荷载的标准组合值,使该板在正常使用中处于弹性阶段,满足工程实际的需要。     

芜湖长江公路二桥挠度预警阈值设置研究

文章以芜湖长江公路二桥跨中挠度为例,探讨健康监测系统预警阈值的设定方法。采用有限元模型计算了桥梁在正常使用极限状态、承载能力极限状态下的桥梁跨中挠度幅值,以及规范挠度限值,作为一级、二级和三级预警阈值。     

约束受热伸长中空柱填充混凝土的耐火性能

在圆形中空柱中填充混凝土是一种很好的柱子加固方案,因为它能够增加柱子在室内和高温环境下的承载能力。然而,发生火灾时,对受热伸长的约束可能会改变其力学性能。通过对约束受热伸长中空柱进行一系列耐火试验后,得出试验结果。试验对柱子长细比﹑承载等级﹑周围结构刚度以及所占钢筋的百分比和混凝土强度等参数进行了测定。结果显示,这些柱子的极限抗火时间都小于46min。在柱子内层墙面使用混凝土环,从其性能上来讲在火灾时并没有太大优势,因为混凝土环会受到钢管过热而带来的大面积碎裂。柱子最主要的破坏方式即是整体屈曲。然而,在一些试验样本上也出现了局部屈曲。     

钢筋混凝土柱受拉区受火后承载力简化计算公式

受拉区受火后钢筋和混凝土之间的黏结强度会降低,黏结强度的降低必然会影响到构件的极限承载能力.取钢筋和混凝土的隔离体进行分析,利用平衡方程、变形方程、物理方程将黏结强度降低对构件极限承载力的影响反映在钢筋的抗拉强度设计值上.将高温后的钢筋抗拉强度设计值以及经过f_(cu,T)/f_(cu)的混凝土抗压强度设计值代入到本文所推导的高温后构件剩余承载力简化公式中,就可以得到构件的剩余承载力.理论计算结果与试验值相比,误差在25%以内,证明公式在一定的范围内是适用的.     

加芯混凝土框架柱轴压比限值试验研究

为了解决高层结构设计中因轴压比限值影响使混凝土框架柱经常出现“胖柱少筋”等相关问题，通过6个加芯混凝土框架柱试件的低周反复伪静力试验，考察了试件的受力特性及破坏特征，分析了影响加芯混凝土框架柱延性的主要因素，并对各试件的弘△滞回曲线、位移延性比、极限位移转角等试验结果进行了研究。试验结果表明：轴压比、体积配箍率和芯柱纵筋配筋率对混凝土框架柱的延性及弹塑性变形性能均有较大的影响；在高轴压比下，采用较大的体积配箍率和芯柱纵筋配筋率是保证加芯混凝土框架柱抗震延性的重要措施。最后提出了加芯混凝土框架柱轴压比限值的新建议值。     

焊接H型PEC组合短柱轴心受压试验研究

为了研究这种新型组合柱的受力性能,对9个焊接普通H型钢部分包裹混凝土组合短柱进行了轴压试验,试验主要考虑含钢率、翼缘宽厚比、横向系杆间距等对柱子的极限承载力的影响。通过分析得出,在不同含钢率下,影响PEC短柱承载力的因素。同时含钢率大小直接影响柱极限承载能力。     

地铁基坑钢支撑系统管节连接螺栓群的极限承载能力研究

在地铁基坑中,钢支撑的极限承载能力与螺栓的受力密切相关。通过解析法、梁单元法和精细化数值计算方法研究钢支撑系统管节连接螺栓群极限承载力,结果表明,在规范容许的偏心距下螺栓不受荷,随着偏心距的增大螺栓逐步受拉,螺栓受荷大小与偏心距密切相关。对于Φ609钢支撑,10. 9级螺栓基本能够满足需要,但对于Φ800钢支撑,10. 9级螺栓无法充分发挥钢管管节的承载能力,应采用12. 9级螺栓予以匹配。     

某地下汽车库内两根柱子断裂破坏的原因分析

某地下汽车库内两根柱子断裂破坏 ,其余大量柱子及底板开裂。现场对车库内 85个沉降观测点的观测结果表明 ,车库周边基本没有上浮 ,中部上浮最大 ,呈现出有规律的上浮曲面 ,上浮变形引起的结构附加内力使车库部分柱子及底板开裂。将净上浮力作为均布面载 ,车库作为一个受此荷载作用的周边简支的空间空腹桁架进行整体计算 ,计算挠度与实测上浮的分布规律吻合 ,且部分柱子的内力计算值已远远超过其实际承载能力 ,达到开裂或破坏状态     

关于残余应力对钢压杆承载能力影响的研究成果在钢结构设计规范中的应用

<正> 一、有残余应力钢压杆的试验研究在研究残余应力对压杆屈曲强度和极限强度的影响过程中,许多国家做过柱子的试验研究,其中以欧洲钢结构协会进行的柱子试验研究工作规模最大。欧洲钢结构协会进行的柱子试验所用试件是从欧洲钢材产品中选取有代表性的样品,照原交货状态(不加调直),在比、法、西德、意、荷、英、南等七国试验室,按统一加载方式和加载速度进行试验。对工型、     

聚苯颗粒复合墙板平面外抗弯性能研究

文章为研究不同因素对某种聚苯颗粒复合墙板抗弯性能的影响,对不同厚度、不同加肋数以及经过温湿循环后的聚苯颗粒复合墙板进行均布荷载加载试验,发现墙板的破坏类似少筋梁的破坏,短期温湿循环会使墙板的抗弯极限荷载降低约3%左右,挠度则增大达9.5%,加肋对不同厚度墙板的抗弯刚度也有不同的影响。并给出了墙板相对容许挠度建议值以及不同墙板的抗弯刚度参考值,得出了墙板的结构影响系数和环境影响系数建议值。     

四面受火胶合木中长柱耐火极限试验研究

通过4组10根胶合木中长柱四面受火的耐火极限试验,研究截面尺寸、持荷水平、阻燃涂料等对胶合木中长柱耐火极限的影响规律。通过理论分析提出了胶合木中长柱基于炭化速度的耐火极限计算方法,并采用有限元软件建立了胶合木柱热力耦合数值分析模型。结果表明,随着持荷水平增加,四面受火胶合木柱耐火极限明显降低,当持荷比由30%增加至50%时,耐火极限平均降低24.5min;随着截面尺寸增加,四面受火胶合木柱耐火极限显著提高,当截面尺寸由200mm×200mm增加至300mm×300mm时,耐火极限平均增加28.0min;当胶合木柱表面采用阻燃涂料涂刷后,耐火极限平均增加4.0min。胶层、持荷水平和截面尺寸对试件内部距离边缘相同位置处的温度变化无明显影响,表面涂抹阻燃涂料可稍降低试件内部温度的上升速度。垂直胶层方向和平行胶层方向的炭化速度无明显差异,有阻燃涂料处理的木柱炭化速度略小于无阻燃涂料处理的木柱炭化速度。基于剩余截面法计算的四面受火胶合木中长柱耐火极限计算值与试验值的相对误差绝对值的平均值为6.5%,基本满足工程精度要求。有限元模拟得到的耐火极限与试验值的平均相对误差为8.6%,也满足工程精度要求。     

四面受火胶合木中长柱耐火极限试验研究

通过4组10根胶合木中长柱四面受火的耐火极限试验,研究截面尺寸、持荷水平、阻燃涂料等对胶合木中长柱耐火极限的影响规律。通过理论分析提出了胶合木中长柱基于炭化速度的耐火极限计算方法,并采用有限元软件建立了胶合木柱热力耦合数值分析模型。结果表明,随着持荷水平增加,四面受火胶合木柱耐火极限明显降低,当持荷比由30%增加至50%时,耐火极限平均降低24.5 min;随着截面尺寸增加,四面受火胶合木柱耐火极限显著提高,当截面尺寸由200 mm×200 mm增加至300 mm×300 mm时,耐火极限平均增加28.0 min;当胶合木柱表面采用阻燃涂料涂刷后,耐火极限平均增加4.0 min。胶层、持荷水平和截面尺寸对试件内部距离边缘相同位置处的温度变化无明显影响,表面涂抹阻燃涂料可稍降低试件内部温度的上升速度。垂直胶层方向和平行胶层方向的炭化速度无明显差异,有阻燃涂料处理的木柱炭化速度略小于无阻燃涂料处理的木柱炭化速度。基于剩余截面法计算的四面受火胶合木中长柱耐火极限计算值与试验值的相对误差绝对值的平均值为6.5%,基本满足工程精度要求。有限元模拟得到的耐火极限与试验值的平均相对误差为8.6%,也满足工程精度要求。     

带翼柱箍筋滞回曲线分析

柱子中的箍筋不但可以承受剪力、扭矩，还能约束核心混凝土，大大提高柱子的延性。通过两个带翼柱箍筋滞回曲线的全过程分析发现，发生弯曲型破坏的柱，在往复荷载作用下，箍筋应变值发展缓慢，超过极限承载能力Ｐｕ时，箍筋应变值仍随柱顶水平位移的增长呈稳定的变化趋势；发生剪切斜拉型破坏的柱，剪切斜裂缝出现前，箍筋应变值很小，剪切斜裂缝一出现，箍筋立即屈服、塑流，呈现出非稳定的变化趋势。因此建议，剪切斜拉型破坏的短柱，因混凝土与箍筋对斜截面承载力的贡献是有先后顺序的，混凝土沿斜截面破坏具有突然和贯通性，其斜截面承载能力由箍筋承受，而忽略混凝土的抗剪作用，箍筋数量应依据设计剪力确定     

综合管廊受力性能足尺试验

为研究多舱综合管廊破坏机制、承载力和变形能力等受力特性,以某地下综合管廊工程为原型,完成多舱综合管廊节段足尺试验。试验结果表明:试件经历了开裂、刚度退化和极限破坏3个阶段;初始裂缝出现在长跨跨中板底;裂缝主要分布在长跨跨中板底以及板端支座处;试件破坏模式为顶板斜拉破坏;荷载达到荷载准永久值时,裂缝宽度和挠度均没有超过限值,满足正常使用极限状态要求;试件的极限承载力达到设计荷载值的2.37倍,满足承载能力极限状态要求。