圆形混凝土平板的塑性分析

用塑性理论对目前尚缺少研究的不开洞与开洞圆形钢筋混凝土平板极限承载力进行了分析、探讨,可供实际工程结构设计参考。     

钢板混凝土平板结构的动力分析

本文将沿厚度由钢板和混凝土组合成的钢板混凝土平板化为一等效横观各向同性板件,应用复合板件等效非经典理论,给出了基本动力方程和板件的等效折合弹性常数,求得钢板混凝土平板结构的自振频率与动力反应的解析解,并对这类结构的力学性能及计算特点作了分析,其结果可直接用于钢板混凝土平板的各种动力计算。     

钢板-混凝土组合剪力墙混凝土开裂原因分析

结合目前超高层建筑中通常采用的钢板-混凝土组合剪力墙结构特点,介绍了该类结构的开裂因素,并采用数学方法描述了钢板与混凝土在水化阶段的变形协调性问题;讨论了钢板初始温度与混凝土浇筑温度差异的3种情况;对钢板与混凝土相互约束状态下的应变发展规律进行较为详细的阐述,指出应变发展规律与温度发展规律基本一致,混凝土在温升阶段产生拉应力,降温阶段产生压应力,并逐步消除温升阶段积累的拉应力;在数学分析基础上提出了该类结构的防裂要素,并结合工程实例进行了初步验证。     

用平板法研究高性能混凝土早期塑性收缩开裂

本文在分析总结国内外适用平板法研究混凝土塑性收缩开裂的基础上，采用我国新《混凝土结构耐久性设计与施工指南》方法，研究了掺聚丙烯纤维高性能混凝土塑性收缩，结果表明掺0.9％(重量比)聚丙烯纤维能有效抑制裂缝的产生和扩展，显著提高高性能混凝土抵抗塑性收缩的能力。研究结果还表明我国新《混凝土结构耐久性设计与施工指南》推荐的方法能对混凝土在不同厚度平面上提供足够的约束力，有效放大开裂现象，便于比较和观察，是一种较为实用和操作性较强的平板试验方法。     

钢纤维混凝土动态塑性模量试验研究

基于混凝土塑性理论的观点,对钢纤维含量分别为0和3%的两种混凝土进行了应变速率为10-3/s的等应变增量循环加卸载试验,研究了两种混凝土的塑性应变变化规律及应力随塑性应变的变化规律,进而研究了两种混凝土的塑性模量。通过对单循环加卸载试验的塑性应变增量试验数据分析发现：在受压混凝土内部,钢纤维具有积极的阻裂作用和消极的＂针刺效应＂,积极作用强于消极作用;钢纤维混凝土的累积塑性应变小于普通混凝土,最大相差0.3703%,得到了累积塑性应变随应变变化的关系式;研究了混凝土的塑性模量与单轴受压混凝土的塑性模量的关系,结合本文试验数据得到了两种混凝土的基本塑性模量表达式。     

混凝土-钢板组合楼板

近年来,人们将压型薄钢板作为混凝土楼板的永久模板,与混凝土组合,共同承担工作荷载,这就是混凝土-钢板组合楼板。在建筑工程中使用混凝土-钢板组合楼板可简化施工工序,加快施工速度。一般组合楼板梁板体系按无支承方式设计,当混凝土达到一定的强度后,组合板的压型钢板模板通过一定形式的内锁、锚固及与混凝土的粘结,与混凝土板组合,共同工作,成为楼板的加强筋。常见压型板形状有两种,一种是燕尾形压型板,另一种是翼缘带凸凹槽的梯形压型板。压型板的折起高度一般在38～75mm之间,所用钢板厚度为0.18～1.5mm。这类     

钢板-混凝土组合梁受力性能数值分析

利用ANSYS软件,建立了钢板-混凝土组合粱的三维有限元数值分析模型,该模型考虑了材料非线性,模拟结果与实验数据比较,吻合较好.结果表明,所建立的模型是有效的.利用该模型,对钢板-混凝土组合梁的受力性能进行了参数分析,为钢板-混凝土组合粱的设计及应用提供了参考依据.     

外包钢板-混凝土组合连梁刚度分析

联肢剪力墙弹性阶段的内力分布、抗侧刚度等工作性能主要受墙肢与连梁刚度的影响。为了准确分析外包钢板-混凝土联肢组合剪力墙的受力性能,对外包钢板-混凝土组合连梁的刚度进行了分析。基于钢板与混凝土无相对变形和忽略混凝土抗拉强度的基本假定,建立了组合连梁钢与混凝土无滑移的截面内力与变形之间的关系,并推导了截面刚度的计算公式。对于常用工程设计参数范围内的组合连梁,考虑滑移后得到的抗侧刚度相比无滑移情况减小了10%~24%。通过对无滑移组合连梁刚度公式中的混凝土部分贡献的折减(折减系数为0.5),得到了无特殊界面构造的外包钢板-混凝土组合连梁的刚度计算公式。通过与有限元分析和试验结果的对比,验证了公式的准确性。     

钢板-混凝土剪力墙研究现状

针对目前国内对钢板—混凝土剪力墙结构体系研究较少的现状,总结了国外的研究成果及在工程中的应用,分析了钢板—混凝土剪力墙的结构特点和抗震性能特点,阐述了国内该剪力墙的发展前景。     

钢板-超高性能混凝土梁有限元分析研究

为了研究钢板-超高性能混凝土(UHPC)组合梁的抗弯性能,在钢板-UHPC-T组合梁方案下,以钢板厚度、钢板强度等级、UHPC抗拉强度和UHPC极限拉应变为参数,利用ABAQUS软件进行了有限元分析。结果表明:钢板厚度和钢板强度等级的改变对组合梁抗弯承载力的提高作用较为明显;UHPC抗拉强度的提高可以适当提高开裂荷载;UHPC极限拉应变的增加可适当提高梁体的延性。     

基于混凝土损伤塑性模型的钢-混凝土组合梁纵向开裂有限元分析

为了深化某超高层建筑项目中的钢-混凝土组合梁设计,对其破坏形态的影响因素展开研究。通过运用ABAQUS对组合梁进行了单调加载分析,再与试验结果进行对比,验证了应用混凝土损伤塑性模型来判断钢-混凝土组合梁中混凝土破坏损伤及裂缝发展的可行性,并探讨了混凝土强度、栓钉纵向间距、栓钉横向间距、横向钢筋配筋率对组合梁破坏形态的影响。结果表明:破坏时斜裂缝与栓钉连线的角度随着栓钉纵向间距增大而增大,随着栓钉横向间距、混凝土强度或横向钢筋配筋率增大而减小,且极限承载力随着裂缝与栓钉连线的角度θ的减小而增大。     

双钢板-混凝土组合剪力墙变形能力分析

基于纤维法和精细材料本构模型,编制了双钢板-混凝土组合剪力墙的截面分析程序,并通过已有试验验证了分析结果的准确性。通过对6379个不同参数的双钢板-混凝土组合剪力墙的计算分析,得到了影响剪力墙截面变形能力的主要因素有考虑钢板作用的轴压比、混凝土强度、墙身的材料配比和暗柱混凝土的约束效应。研究结果表明：回归分析得到的双钢板-混凝土组合剪力墙截面极限曲率的计算公式满足精度要求并偏于安全;在此基础上,提出了双钢板-混凝土组合剪力墙基于位移的设计方法。同时,根据国内规范的设计方法,给出了双钢板-混凝土组合剪力墙的轴压比限值：对于C50以下的混凝土,双钢板-混凝土组合剪力墙的设计轴压比的限值为0.45;对于C50以上的混凝土,设计轴压比的限值可建议按n_2d,lim=-0.004f_cu+0.625计算。     

双钢板-混凝土组合剪力墙中钢板局部稳定性能有限元分析

采用ABAQUS有限元软件对双钢板-混凝土组合剪力墙中外包钢板的局部屈曲行为进行了有限元模拟,分析外包钢板在轴压作用下的局部屈曲和屈曲后的受力性能。共开展了15个模型的有限元分析,模型的变化参数包括钢板的宽厚比和对拉钢筋的列数。分析结果表明:对于列间距和行间距相同的对拉钢筋布置方案,钢板局部屈曲始终发生在相邻两对拉钢筋之间;钢板发生屈曲后,与屈曲位置相邻的对拉钢筋承受较大的拉力,且对拉钢筋拉力随着对拉钢筋间距的减小而增大;增加对拉钢筋列数和减小钢板宽厚比可有效改善外包钢板的局部稳定性能,提高钢板的承载能力和变形能力;相比点约束,线约束对钢板局部屈曲的约束更为有效;无对拉钢筋模型、单列对拉钢筋模型和双列对拉钢筋模型达到屈服强度(345 MPa)所需的最小宽厚比分别为25、30和37.5。     

影响塑性混凝土强度的因素分析

分析了水泥掺量、水胶比和膨润土与黏土掺量对塑性混凝土无侧限抗压强度的影响,试验结果表明,塑性混凝土无侧限抗压强度随水泥掺量的增加而增大;随着水胶比的增加,强度有明显减小;随着膨润土与黏土的掺入比例增加,塑性混凝土的抗压强度有一定降低。     

预应力混凝土结构的塑性极限分析

通过对预应力混凝土结构的各种分析方法的评价 ,指出了塑性极限分析方法的适用性和可能性。较为深入地讨论了预应力混凝土结构的塑性极限分析理论 ,论述了预应力混凝土结构的塑性铰 (线 )在大多数情况下具有足够的转动能力。     

基于能量耗散的混凝土塑性-损伤模型

应用连续介质损伤力学和塑性流动理论,建立了基于能量耗散机制的塑性-损伤耦合模型。模型采用非关联塑性流动法则描述混凝土不可恢复变形的演化。模拟刚度退化的损伤变量演化函数则通过断裂能和应力-非弹性应变空间中的累积耗散能量建立。基于有限元程序ABAQUS,推导了增量格式的材料雅可比矩阵,构建了塑性-损伤模型的仿真分析程序。应用模型分析混凝土板平面内双轴受压试验、混凝土切口梁试验和钢筋混凝土梁受弯试验,计算获得的构件响应与试验结果吻合良好,能够反映多轴应力状态对混凝土抗压强度的影响,也能准确模拟损伤导致的构件非线性反应。     

压型钢板-混凝土组合楼板抗弯承载性能分析

压型钢板-混凝土组合楼板作为一种组合结构,能充分利用钢材所具有的优越抗拉性能和混凝土所具有的优越抗压性能,具有自重轻、延性和抗震性能好、施工简便和经济效果显著等突出优点,有着广泛的应用前景.通过对压型钢板-混凝土组合楼板的静力试验,讨论抗弯承载力的实用计算方法,对已有抗弯承载力实用计算方法进行了总结和修正,以供工程设计时参考.     

钢板-混凝土组合剪力墙温度及裂缝监测分析

以西安国瑞国际金融中心工程为背景,对大厚度钢板-混凝土组合剪力墙大体积混凝土的温度裂缝防控问题进行研究。首先通过原材料选择和配合比的优化设计,降低混凝土水化热,预控早期混凝土裂缝。然后通过足尺模型试验,对大厚度组合剪力墙的早期温度场及裂缝发生情况进行实测分析,根据试验结果提出一系列针对性的裂缝防控措施及建议。结果表明采用优化设计及建议的实际工程裂缝控制状况良好,优于同类工程的裂缝控制效果。     

压型钢板-混凝土组合楼板瞬态温度场有限元分析

要对压型钢板—混凝土组合楼板进行抗火性能的研究,首先要研究组合楼板在受火情况下板内温度场的分布情况.用大型通用有限元分析软件ANSYS对青岛理工大学韩金生所进行的组合楼板抗火试验进行数值分析,并与试验结果进行对比,验证所建立的模型的正确性,并为以后进一步对组合楼板抗火性能研究提供基础性的研究成果.