特殊支撑中空玻璃的柔度计算法

四边支撑外加长向跨中支撑连续中空玻璃的计算问题是现行幕墙规范无法解决的,但却在幕墙行业进行幕墙或采光顶加固补救处理中经常碰到。从理论角度探讨了这类中空玻璃受力模式,提出了中空玻璃的柔度计算法。同时结合有限元程序的使用,精确推导出外部荷载在上下两片支撑方式完全不同的中空玻璃的分配问题,为工程实践中碰到的类似问题提供理论支持。     

钢筋混凝土结构锈胀开裂全过程仿真分析

利用大型有限元软件DIANA,详细分析了锈蚀导致混凝土保护层开裂的全过程.仿真分析表明:混凝土保护层的锈胀开裂过程可分为内裂、扩展、外裂和内外裂缝贯通4个阶段;锈蚀产物膨胀率一定时,混凝土保护层内侧裂缝的产生主要与混凝土抗拉强度相关,其他因素影响甚微;混凝土保护层表面锈胀开裂及其裂缝贯通主要与相对保护层厚度有关,该值越大,裂缝越不容易发展;提高混凝土抗拉强度,能有效延缓锈胀裂缝的产生和发展;在相同条件下,混凝土保护层非均匀锈胀开裂时的钢筋锈蚀率较均匀锈胀开裂时低;混凝土保护层剥落的特征主要与钢筋净间距和保护层厚度的比值相关,当该值较大(>3)时,仅角区保护层发生局部剥落,否则保护层将整体剥落.     

不同干湿制度下氯离子在混凝土中的传输特性

设计了８种干湿循环侵蚀制度,定量分析了不同侵蚀制度同混凝土中氯离子传输深度、氯离子含量分布规律、表面氯离子含量、氯离子扩散系数、对流区及氯离子传输效率之间的关系.结果表明：干湿循环加速氯离子的传输仅限于一定范围;不同干湿制度下,表面氯离子含量随干湿比的增加而有所增加;干湿循环下混凝土中对流区的出现具有时间性;随着干湿循环周期的增加,对流峰值以幂函数增加,且干湿比越大越有利于氯离子峰值浓度的积累;干湿循环制度不同,但干湿循环1个周期的时间相同且干湿比为5∶1时,氯离子向混凝土内的传输效率最高.     

轴压作用对保护层锈胀开裂的影响机制

研究了轴压应力对钢筋锈蚀导致混凝土保护层胀裂历程的影响。采用DIANA软件构建了保护层受钢筋非均匀锈胀作用的三维仿真模型,建立了在轴压作用下,受围压约束裸筋与混凝土内钢筋横向变形等效的方法,有效解决了对混凝土柱同时施加轴压和非均匀锈胀作用的难题。在此基础上,对不同负载水平和配筋方式的24根轴压柱的锈胀开裂历程进行了数值分析,探讨了轴压应力大小对锈胀裂缝扩展和胀裂各阶段特征锈蚀率的影响规律,并分析了轴压应力水平与混凝土强度、相对保护层厚度等其他锈胀开裂影响因素间的相关性。结果表明:轴压应力的存在改变了混凝土构件锈胀裂缝的发展趋势,影响了保护层锈胀开裂各阶段的钢筋锈蚀率;构件内多根钢筋锈蚀导致保护层破损的形态及其发生整体剥落的可能性受轴压应力水平影响显著,相同条件下随轴压应力增大,保护层发生整体剥落的可能性大大增加;钢筋非均匀锈蚀比均匀锈蚀更容易使保护层胀裂,且两者间的差异随轴压应力水平增加而加大;施加轴压应力不会改变混凝土强度和相对保护层厚度对锈胀裂缝发展的影响规律。     

干湿交替环境下氯离子在承压混凝土内的传输特性

通过试验模拟海洋环境下氯离子对在役混凝土柱的侵蚀,探究了干湿交替环境下应力水平及试验周期对氯离子在混凝土中传输特性的影响规律.采用干湿时间比为2∶1的干湿循环制度,试验历时1a,研究了不同应力水平下混凝土内的氯离子含量分布特性.通过数据分析得到应力水平和试验周期对混凝土内氯离子传输进程、表面氯离子含量、对流区深度及峰值氯离子含量的影响规律;建立了同时考虑应力水平和试验周期影响的氯离子扩散系数预测公式;阐释了应力水平对干湿交替环境下混凝土中氯离子不同传输机制的影响机理.     

基于ANSYS的预制混凝土T型梁裂缝成因分析

以天桥水电站坝顶公路预制T型梁为例,利用有限元软件ANSYS对施工养护过程中环境温度变化和混凝土收缩引起的开裂进行了数值仿真分析,通过对不同龄期内的有限元仿真计算,获得了不同温差及龄期下的混凝土T型梁的温度应力和裂缝分布变化特征,并确定了混凝土开裂时间范围,其结果与实际情况较为吻合。同时,还给出了此类混凝土结构裂缝时的修补加固建议。     

混凝土结构设计新规范黏结滑移本构关系适用性分析

新颁布的GB 50010—2010《混凝土结构设计规范》中提出了一种钢筋混凝土黏结滑移本构关系,为了充分探讨其适用性,利用DIANA软件分别建立了考虑和不考虑黏结滑移关系的两类数值模型,并就梁的开裂荷载、荷载-挠度曲线、裂缝分布形态等方面对仿真与试验结果进行了比对分析。结果表明:在各方面采用新规范黏结滑移本构关系的分析结果均优于不考虑黏结滑移关系时的情形,该本构关系能够较好地反映钢筋混凝土之间的协同工作性能,有利于提高钢筋混凝土结构数值分析的精度。