型钢-钢纤维混凝土组合梁抗弯性能试验研究

为解决型钢混凝土结构中型钢与钢筋相互干扰、混凝土浇筑困难等施工难题,将型钢混凝土梁中的钢筋笼完全或部分替换成钢纤维,形成型钢–钢纤维混凝土组合梁。完成12个型钢钢纤维混凝土组合梁和1个未添加钢纤维、未设置钢筋笼对比试件的抗弯性能试验。主要研究钢纤维掺量、型钢配钢率、箍筋设置和主筋设置对抗弯性能的影响。增加钢纤维用量能够在一定程度上提高承载力,其影响程度与型钢配钢率有重要的相关性,型钢配钢率越大,钢纤维的影响越突出。纵筋的设置能够大幅提升承载力,箍筋和钢纤维能够使纵筋对承载力的增强效果更为突出。试验结果表明：在相似用钢量的情况下,无配筋的型钢钢纤维混凝土组合梁不但能够解决型钢混凝土结构的施工困难,而且能够大幅提升延性性能,但由于未配置纵筋,正截面抗弯能力有所削弱;减小保护层厚度,提高型钢配钢率,能够充分发挥型钢翼缘良好的抗弯能力,弥补未设置主筋对承载力的影响,同时增加钢纤维用量,解决因保护层减小而导致的钢与混凝土界面黏结性能变差的问题;在设置钢纤维的情况下,钢纤维掺量较多试件的损伤发展快于掺量较少的试件,并且随着钢纤维掺量的增加,峰值荷载的损伤度越来越大;钢纤维用量越多,试件在峰值荷载状态下的耐损伤性能越好,即使在较严重的损伤状态下也依然能够保持极限承载能力。     

钢网架锥头设计计算

本文采用结构塑性极限分析理论,分析了钢网架锥头的极限荷载,得出了极限荷载和确定锥头尺寸的计算公式,可供网架锥头设计时参考.     

吊车梁的轮压荷载支承长度计算

吊车轮压荷载沿吊车梁跨度方向的支承长度就是吊车车轮与轨道的接触面宽度 ,吊车车轮与轨道的接触问题更接近平面应力问题。采用平面应力弹性理论 ,对吊车车轮与轨道的接触区尺寸进行理论分析。取在压力荷载作用下沿母线接触的两有限长度钢圆柱作为分析模型 ,得出了车轮与轨道的接触区宽度的计算公式。在 5 0 0 0kN长柱试验机上进行了轮子与轨道的接触问题试验 ,接触区尺寸采用印痕法测量。接触区宽度的试验值与理论计算值非常接近 ,可见分析接触问题的方法是合理的。得出的计算公式可供设计时参考。     

闭口型压型钢板-混凝土组合夹芯保温楼板弯曲刚度试验研究

对6块简支闭口型压型钢板-混凝土组合夹芯保温楼板进行抗弯性能试验研究,分析了组合夹芯楼板的弯曲刚度.研究了混凝土面层厚度、剪跨区长度及自攻螺钉抗剪件的设置对组合夹芯楼板弯曲刚度的影响.分别采用美国规范ANSI/ASCE 3-91建议的换算惯性矩法和修正后的我国《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2010)刚度解析法计算组合夹芯楼板的弯曲刚度,并与试验结果进行分析比较.结果表明:组合夹芯楼板的破坏形式有弯曲破坏和纵向剪切破坏;混凝土面层厚度越厚,剪跨区长度越小,组合夹芯楼板抗弯刚度越大;自攻螺钉抗剪件的设置,能够显著提高组合夹芯楼板后期(滑移产生后)抗弯刚度,而对组合夹芯楼板前期刚度(滑移产生前)没有影响;修正后的我国《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2010)刚度解析法计算值与试验实测值吻合较好,适用于组合夹芯楼板的弯曲刚度计算.     

卓越工程师教育培养体系下的现代钢结构课程教学研究

钢结构课程作为土木工程专业的核心课程,其教学内容应随着建筑科技的发展和市场对人才要求的变化而不断完善,体现"卓越工程师教育培养计划"的根本要求。同时该课程教学应体现卓越工程师培养体系下的现代钢结构课程教学新思想,建立立体化的知识体系和正确的设计理念,强化钢结构力学分析能力。     

复合节能轻质楼板承载力试验研究

提出一种复合节能轻质楼板,它具有围护、分隔、保温及承重等多种功能合一的特点。通过对6个全比例尺寸的复合节能轻质楼板试件在竖向荷载作用下的受力性能试验研究,研究集中和均布荷载作用下复合节能轻质楼板的受力特点及破坏模式,分析复合节能轻质楼板受弯承载力的影响因素。为建立计算公式提出了建议,试验数据可为今后制定相关规范提供依据。     

轴压复合节能轻质墙板承载力计算方法

针对轻钢结构低层住宅体系缺少自主知识产权,不利于该结构体系在我国推广,开发研究出一种新型复合节能轻质墙板.并以轴压荷载作用下的复合节能轻质墙板试验结果为基础,探讨墙板的受力特点及简化计算模型.通过对两种不同施工方法下的墙板破坏模式进行分析,提出与之相对应的墙板轴压承载力计算公式.研究结果表明墙板中薄面板与薄壁型钢能够有效组成组合结构共同承受荷载,而自攻螺钉间距对墙板竖向轴心承载力影响很小.本文提出的计算公式与试验结果比较吻合良好.     

纯弯状态下蜂窝梁腹板稳定问题研究

针对国内尚无有关蜂窝构件的规范或标准可以执行的实际情况，进行了蜂窝梁腹板在纯弯状态下的稳定问题研究。基于薄板的弹性稳定理论，建立了孔口处腹板和孔间处腹板的计算模型；应用能量法，得出了板的稳定方程，确定了板的高厚比限值和最小弯曲刚度，可供有关设计参考．     

西北某大型倒虹吸工程设计分析

西北某大型倒虹吸工程设计水头高达300m,输水压力管道长度达2 500m,属于大型倒虹吸工程。由于原工程已不能满足安装使用要求,因此需重建倒虹吸。为了保证倒虹吸工程安全可靠的发挥效能,结合当地的地形地质条件和原工程的使用及管理情况,分析了高水头长距离倒虹吸工程的设计特点,研究了倒虹吸工程的管线布置、管材和管径选择、管壁厚度的确定、伸缩节形式的确定以及加劲环和支撑环设计时注意的问题。综合考虑各种因素,并经比较和计算,基本可选用在原管线上重建,设计时可选用管径为800mm、压力分级可为五级、管壁厚度在8~16mm之间,伸缩节可采用套筒式伸缩节,盘根填料采用聚四氟乙烯石棉,支墩间加劲环间距和位移计算宜采用有限元计算来确定。