钢筋混凝土顶层扁梁边节点受力性能试验研究

通过对钢筋混凝土扁梁边节点加载试验,对扁梁宽度为3倍柱宽度的有边梁扁梁边节点和无边梁扁梁边节点的破坏机制、承载力、变形、裂缝和破坏形态等性能进行对比分析,突破《建筑抗震设计规范》(GB 50011-2001)对扁梁截面宽度限值的要求,为钢筋混凝土扁梁边节点的设计方法及工程应用提供参考。     

钢筋混凝土扁梁边节点钢筋粘结锚固性能试验研究

通过对钢筋混凝土扁梁边节点加载试验,对比分析了扁梁宽度与柱宽三种不同比值的扁梁边节点破坏机制、钢筋粘结锚固性能,突破了《建筑抗震设计规范》对扁梁截面宽度限值的要求,验证了现有的钢筋混凝土扁梁边节点设计方法的正确性,为钢筋混凝土扁梁边节点钢筋粘结锚固性能及工程应用提供了参考依据。     

钢筋混凝土扁梁边节点抗震性能拟静力试验研究

为了便于研究钢筋混凝土扁梁边节点抗震能力,进行了2个1:1足尺尺寸钢筋混凝土扁梁边节点拟静力试验,进行试验的目的是观察扁梁边节点在低周往复荷载作用下的破坏机制、承载力、刚度变化、边梁刚度大小对扁梁受力性能的影响。边梁使用的是一般框架梁,进而在边梁柱节点连接处产生刚性节点,增大边梁刚度,增强边梁的承载能力。试验结果可看出与传统扁梁相比,扁梁截面宽度为相应柱宽3倍的扁梁边节点的抗震性能与其相近;突破了在《建筑抗震设计规范》中规定扁梁截面宽度应保持在相应柱截面宽度在2倍及2倍之内的限值要求。     

钢纤维混凝土及扁梁宽度对扁梁柱节点抗震性能的影响

根据4个扁梁柱节点在低周反复荷载作用下的试验,分析了扁梁宽度和钢纤维对节点的破坏形态、受力机理、初裂承载力、极限承载力、节点刚度及抗震性能的影响.研究表明采用钢纤维混凝土,可以改善构件的破坏形态,提高构件的初裂承载力、极限承载力、节点刚度、延性和耗能能力;不同宽度的扁梁与柱的节点具有不同的破坏形态和受力机理,其刚度和抗震性能也有差别;宽扁梁柱节点的外核心区混凝土对初裂承载力和极限承载力有一定的贡献;CEB-FIP规范给出的扁梁宽度限值比较合理.     

钢筋混凝土框架边节点现浇板受拉有效翼缘宽度研究

现浇板参与受力会影响甚至改变钢筋混凝土框架节点的破坏模式,其对结构抗震性能的影响可通过计算有效翼缘宽度来反映。通过3个钢筋混凝土梁-柱-板边节点试件的低周反复荷载试验,对带现浇板的边节点破坏形态、滞回曲线以及现浇板纵向钢筋应变等进行了分析。研究结果表明：由于现浇板参与受力,增大了框架梁端弯矩,使得钢筋混凝土梁-柱-板边节点的下柱顶部发生破坏,未能实现“强柱弱梁”预期破坏机制;现浇板纵筋应变随层间侧移角增加而增大,在相同层间位移角下,板筋应变值随距梁侧距离的增大而减小。为进一步对钢筋混凝土梁-柱-板边节点的受力机理进行研究,以力学模型为基础建立了现浇板受拉有效翼缘宽度计算方法,根据建议公式对8组钢筋混凝土梁-柱-板边节点现浇板的有效翼缘宽度进行分析,计算结果与试验结果吻合较好,建议的计算方法有效解决了设计规范中经验公式计算结果离散性大的问题。     

钢管混凝土柱-钢筋混凝土环扁梁节点设计方法

对钢管混凝土柱-环扁梁中节点(环扁梁节点)在静载和低周反复荷载作用下的设计方法进行介绍,其可靠性得到试验数据的证实。结果显示,在地震区推广应用钢管混凝土柱-钢筋混凝土环扁梁节点的结构体系具有较强的可行性。     

CFST柱-RC环扁梁节点试验研究

文章对钢管混凝土（CFST）柱-钢筋混凝土（RC）环扁梁中节点（JF-1、JF-2）这2个节点在静载和低周反复荷载作用下的试验结果从承载力和变形能力两方面进行分析,并对环扁梁节点在破坏形态、延性、耗能能力等方面进行研究。试验研究结果表明,在地震区推广应用采用CFST-RC环扁梁节点结构体系具有较强的可行性。     

新型钢管混凝土柱-钢筋混凝土梁节点试验研究

提出一种钢管混凝土柱与钢筋混凝土梁的新型节点形式。在钢筋混凝土梁与钢管混凝土柱连接区,钢管局部开矩形孔、节点区域钢管加强,使钢筋混凝土梁中的纵向钢筋直接伸入节点,节点混凝土与梁中混凝土成为整体,方便施工且保证节点刚度。通过对3个节点试件的试验,研究节点的破坏过程、破坏形态。研究结果表明,试件破坏是由梁和柱的破坏引起的,直至试件达到极限状态,节点尚未破坏,证实这种节点的可行性,且满足"强柱、弱梁、节点更强"的抗震设计原则。     

CFST柱-RC环扁梁中节点静载试验研究——钢筋应变和承载力研究

介绍钢管混凝土(CFST)柱-钢筋混凝土(RC)环扁梁中节点(环扁梁节点)和CFST-RC环梁中节点(环梁节点)的制作及试验过程,给出这2个节点在静载作用下钢筋应变和承载力的试验数据。试验结果显示,环扁梁节点钢筋屈服的根数比环梁节点的多,环扁梁节点的材料利用率高于环梁节点;环梁节点和环扁梁节点均具有较好的延性。     

无粘结部分预应力混凝土扁梁柱节点极限抗剪强度的计算方法

通过 3个扁梁柱节点的试验 ,研究了无粘结预应力筋和扁梁宽度对节点破坏形态的影响。在分析其它文献提出的极限抗剪强度计算公式的基础上 ,提出了更为合理的无粘结部分预应力扁梁柱节点极限抗剪强度计算公式。计算值与试验值进行了比较。提出的公式可供工程设计参考使用     

钢筋砼扁梁结构的抗震性能及其设计方法

采用钢筋砼扁梁结构是一种降低高层建筑层高的有效途径。由于梁宽大于柱宽,因此其梁柱节点的抗震性能较为复杂。为解决这类结构的设计问题,本文通过5个中柱扁梁节点和2个边柱扁梁节点在低周反复荷载下的试验以及3根约束扁梁在弯、剪静力荷载下的试验,基本摸清了扁梁结构的静力性能及抗震性能。根据受力特征和破坏形态的机理分析,提出了扁梁结构的实用强度计算方法及有效的配筋构造措施。     

Parametric and comparative study of spandrel beam effect on the punching shear strength of reinforced concrete flat plates

The safe and efficient construction of reinforced concrete flat plate systems requires an accurate, reliable and universally applicable procedure for the punching shear strength design. A nonlinear layered finite element method (LFEM) capable of analysing the punching shear strength of such system has been developed. Based on the LFEM, a parametric study is undertaken to evaluate some of the factors influencing punching shear strength of reinforced concrete flat palate with spandrel beams. This is done by varying the depth and the width of the spandrel beam while keeping other variables constant. The numerical results obtained by the LFEM are also compared with those predicted by the recommendations of the Australian Standard (AS3600‐2009) and the Wollongong‐Griffith (W‐G) semi‐empirical method. The results confirm that the Australian Standard is inadequate in predicting the punching shear strength at the corner and edge column connections of flat plates with spandrel beams or torsion strips. Copyright © 2010 John Wiley & Sons, Ltd.     

Deflection and crack-width prediction of concrete beams reinforced with glass FRP rods

Concrete beams reinforced with fiber reinforced polymer (FRP) bars exhibit large deflections and crack widths as compared to concrete beams reinforced with steel due to the low modulus of elasticity of FRP. Current design methods for predicting deflections at service load and crack widths developed in concrete structures reinforced with steel bars may not be used for concrete structures reinforced with FRP bars. Thus, the ACI 440 Committee has provided design guidelines for concrete beams reinforced with FRP bars. Verification of the ACI 440 methods for predicting deflections and crack widths for glass fiber reinforced polymer reinforced concrete beams are presented in this paper. In addition, improvement to the crack width equation was suggested to account for 2 layers of reinforcement. This study shows that ACI 440.1R-01 can be effectively used to predict deflections in concrete beams reinforced with FRP bars and crack width in beams with one-layer FRP bars. However, when FRP bars are placed in two layers, ACI 440.1R-01 can be used after some parameters are modified. Six full concrete beams reinforced with different GFRP reinforcement ratios were load tested and the measured deflections and crack widths were analyzed and compared with those predicted by the proposed models. The experimental results compared well with those proposed by the model.     

钢纤维钢筋混凝土无粘结部分预应力扁梁柱节点设计方法的研究

在四个扁梁柱节点试验的基础上,本文通过理论推导,得到一套考虑节点内、外核心区内的钢纤维和扁梁中配有的无粘结预应力筋作用的扁梁柱节点内、外核心区的设计方法;该方法充分利用了节点内、外核心区混凝土的强度,正确考虑了柱轴压力的作用,仔细检查了节点的竖向抗剪能力;所提出的设计方法的可靠性得到试验数据的验证.     

高强钢筋高强混凝土梁静力和疲劳性能试验研究

通过9根配有新Ⅲ级钢的高强混凝土梁和4根配有Ⅱ级钢的混凝土梁的静载和等幅疲劳荷载试验,分析研究了高 强混凝土梁的变形性能和疲劳特性。试验结果表明,在高强混凝土梁中应用高强钢筋,可以使两者的性能得以充分发挥, 不仅承载力大幅度提高,而且能较好的满足正常使用极限状态的要求。高强混凝土受弯构件在疲劳荷载作用下刚度降低, 裂缝宽度增大,其变化规律和受压区混凝土应变的增加规律基本一致。疲劳荷载作用N次后构件的裂缝宽度,可根据初 始裂缝宽度和受压区混凝土应变增长系数来计算。根据试验分析,得到了高强混凝土梁在疲劳荷载作用下的截面应力、裂 缝宽度及高强钢筋S-N曲线试验回归公式,可为高强混凝土梁设计提供一定的参考。     

预应力混凝土边梁协调扭转的分析

通过对协调扭转的各种典型设计方法的适用性进行比较,指出对于不同的结构,必须合理选用相应的协调扭转分析方法。对承受较大协调扭矩作用的预应力混凝土边梁,协调扭矩的计算可根据不同阶段的受力特点采用其相应的变刚度。同时对次梁、板与边主梁截面形心相对位置的影响进行探讨,指出预压力对边梁抗扭承载力的影响。结合工程实例的有限元分析,说明此类结构的设计要点。     

高强钢筋轻骨料混凝土梁短期裂缝试验研究

进行了10根配置400MPa和500MPa高强纵筋的陶粒轻骨料混凝土梁受弯性能试验,获得了10组裂缝间距和39组短期裂缝宽度数据,并收集了国内外27根高强钢筋轻骨料混凝土梁的裂缝试验数据。采用以上数据,分析了钢筋轻骨料混凝土梁的裂缝特征,并评估了JGJ 12—2006《轻骨料混凝土结构技术规程》中裂缝计算公式的适用性。结果表明,JGJ 12—2006的短期裂缝特征值计算方法仍适用于高强钢筋轻骨料混凝土梁,但按其公式计算的平均裂缝间距、平均裂缝宽度和最大裂缝宽度与试验值有一定偏差,二者之比的均值为0.992、1.276和1.037,因此建议对JGJ 12—2006中公式的部分参数进行修正。通过对试验数据的回归分析,得到了梁侧面受拉纵筋中心处裂缝宽度的修正计算式,以及梁侧面受拉钢筋中心处与受拉边缘裂缝宽度的换算关系式,建议公式计算得到的裂缝宽度和试验值吻合较好。     

高强钢绞线网-聚合物砂浆加固带有直交梁和楼板的框架节点的试验研究

提出了采用高强钢绞线网-聚合物砂浆加固提高带有直交梁和楼板的框架节点抗震性能的方法,并通过3个带有直交梁和楼板的框架节点试件的低周反复加载试验对该方法进行了检验。试验结果表明:加固后能够有效地改善梁柱节点的抗震性能,提高节点的受剪承载力和延性,出现梁铰的延性破坏形态,改善节点的强度退化和刚度退化,提高节点的能量耗散能力。当框架节点存在直交梁时,可以在节点核心区钻斜洞穿过X形钢绞线束进行加固。最后,分析了节点加固的受力机理,提出了该技术加固梁柱节点的设计和施工建议。