钢管混凝土轴心受压柱耐火极限的理论计算

在合理地确定钢管混凝土截面温度场分布＾［１］,及组成钢管混凝土的钢材及混凝土热－力本构关系模型＾［２］的基础上,提出一种计算钢管混凝土轴心受压柱耐火极限的数值分析模型,理论计算结果与试验结果吻合良好。最后,分析了钢管混凝土构件截面直径、含钢率、钢材屈服极限及混凝土强度等参数对思压柱耐火极限的影响。     

粉煤灰加气混凝土砌体轴心受压构件极限承载力的研究

本文采用适量试验结合计算机模拟的方法,对具有初始缺陷(包括砌体初弯曲和荷载初偏心)的粉煤灰加气混凝土砌体轴心受压构件的极限承载力P_u,进行了研究。 通过大小72个试件的试验,分析了轴心压力下粉煤灰加气混凝土砌体构件的工作性能、破坏特征及砂浆强度的影响,确定了砌体组成材料(砌块和砂浆)的本构关系。 利用自己编制的关于P_u的非线性全过程电算程序,首先,较全面地分析了砌体组成材料本构关系对P_u的影响;结合试验结果,确定了模拟系数;然后,运用模拟系数进行了大量的计算机模拟计算,探求构件高厚比、初始缺陷、砂浆强度等对P_u的影响。最后提出了计算P_u的纵向弯曲系数φ建议公式。     

核心混凝土徐变对钢管混凝土轴心受压构件的影响分析

当核心混凝土产生徐变时，会出现内力重分布现象，使钢管和混凝土的模量发生变化。中通过研究钢管混凝土徐变的特点，分析了核心混凝土徐变对钢管混凝土轴心受压构件强度和稳定性的影响，并提出在不同条件下如何考虑徐变对轴心受压构件稳定承载力的影响。     

钢管混凝土受压构件优化设计

给出了钢管混凝土受压构件优化设计的数学模型、并且利用复形法进行了优化设计,给出了求钢管混凝土受压构件最优解的计算框图。     

钢管混凝土偏心受压构件稳定计算的理论研究

到目前为止,国内外关于钢管混凝土偏心受压构件的稳定计算研究还不多,提供的计算公式大多属于近似的半理论半经验公式。本文对这种构件在弹性阶段以及考虑塑性发展后的稳定承载力,进行了理论分析,提出了理论计算公式。并且通过实验验证,证明了提供的公式的正确性,可供设计采用。     

轴心受压钢管混凝土柱局部屈曲的理论分析

本文通过对12个约束系数不同的钢管混凝土柱的试验研究，分析了柱的破坏形态与约束系数的关系，得出约束系数是决定钢管混凝土短柱破坏形态的主要因素；同时探讨了影响钢管混凝土柱破坏形态的因素及最佳约束系数．     

钢管混凝土构件的受压计算

基于形状比能理论，推导出构件在轴心荷载作用下的承载力公式，并对偏心荷载作用下的力学性能进行了分析和计算．     

钢管混凝土受压构件工作性能研究

文章分析了钢管混凝土柱的受力特点和工作性能,研究了轴心受压长柱及压弯构件的受力特点,并简要介绍方(矩形)钢管混凝土柱构件力学性能和破坏特点。     

钢管混凝土轴心受压长柱承载力的研究

根据实验获得核心混凝土的应力应变关系及国产建筑钢材弹塑性阶段的切线模量计算公式,从而提出按切线模量理论确定钢管混凝土轴压构件的稳定承载力.它和钢号、混凝土标号及含钢率等因素有关.同时还导出了强度稳定的界限长细比及考虑紧箍力影响的最大长细比λ_o及λ_p.根据推荐的计算公式作出了稳定系数ρ曲线.经和大和量的实验结果相比,证明了推荐公式的正确性,可供设计时使用.     

钢管混凝土受压构件刚度计算的研究

本文分析了钢管混凝土柱刚度计算的一些方法,导出了单肢和组合钢管混凝土柱抗压和抗弯刚度的计算公式。计算结果表明,它与试件和实际工程的实测结果是接近的。本文还论证了铜管混凝土组合柱换算长细比,可以采用钢结构规范(TJ 17-74)相应的规定。     

关于轴心受压钢管混凝土构件的工作性能和承载力计算的探讨

钢管混凝土结构介乎钢结构和钢筋混凝土结构之间,具有节省材料、施工简便等特点,最宜用来承受大压力的轴心受压构件。在我国也已开始逐步地得到推广使用。但到目前为止,国内外无论是强度和稳定的设计计算,还都采用半理论半经验的公式,对这种结构的工作特性和极限状态的理论上的论证和推导也都不够完善。本文采用了强度理论分析了轴心受压构什的极限状态,并用弹性理论方法推导了稳定承载力。初步推荐一些计算公式,并和国内外的试验实测结果作了对比,结果是十分接近的,因而可以采用。当然,我们的工作还很粗糙,一些观点和论证不一定完善,尚待令后深入研究和探讨。     

WRC-T钢管混凝土短柱轴心受压力学性能

目的 了解WRC-T钢管混凝土柱的破坏形态、受力和变形性能,考察约束效应系数、长细比、肢长腹比等参数的影响,探讨极限承载力计算方法 .方法 设计制作20个WRC-T钢管混凝土短柱试件,通过轴心受压试验,实测试件的荷载-变形曲线和极限承载力,分析各参数对短柱轴心受压力学性能的影响,参考国内外相关规范条文,通过试验数据回归分析,提出WRC-T钢管混凝土短柱轴心抗压极限承载力的计算模型.结果 试件呈剪切型或局部凸曲型破坏,提高约束效应系数可以明显提高试件的极限承载力和后期承载能力.结论 WRC-T钢管混凝土短柱的两个组成部分能很好地协同工作,力学性能较好;极限承载力公式计算结果 与试验值符合较好;计算公式可供工程设计参考.     

钢管混凝土偏心受压构件稳定承载力的研究

本文对钢管混凝土偏心受压构件的稳定问题,提出应采用压溃理论来确定这种构件的临界力比较合理。把钢材和核心混凝土均简化成理想弹性塑性体,不考虑紧箍力的有利影响,应用耶硕克近似的分析法,按临界状态时杆件中载面可能出观的三种应力分布情况分别推导了临界力的理论计算式。通过实验验证,并用国内外近百个试件的实验值加以校核。证明所提的计算式除λ<50且e/r≤0.15范围以内的柱偏于保守外,其他工程中常用的柱,计算具有足够的准确性。利用本文计算式可以针对不同情况编制出计算图表,工程应用也很方便。     

钢管混凝土偏心受压构件紧箍力的研究

偏心受压构件由于应力沿截面分布不均匀,紧箍力分布也不均匀,因而它列核心混凝土承载力的影响显得十分复杂。为了获得偏心受压构件中紧箍力的变化规律,本文根据试验结果提出了等效紧箍力的概念,分别引入偏心率影响系数和长细比影响系数;然后根据等效紧箍力进行偏心受压构件强度和稳定承载力的计算。本文还导出了偏压短柱(λ≤20)形成塑性铰时的强度承载力计算公式。推荐的计算公式既有一定的理论根据,又经和大量的实验结果对比,吻合程度较好,多数还稍偏于安全方面,可供设计应用。研究室的同志参加了实验工作和部分分析整理工作。     

Q460高强角钢轴心受压构件极限承载力试验研究

为研究Q460高强角钢轴压构件的受力性能,采用静力试验对试件破坏状态和稳定承载力进行分析,两端设置球铰、单刀口铰和双刀口铰支座,分析了不同铰接方式对构件受力性能的影响。结果表明,采用不同支座均能很好地反映杆件的受力性能;短构件的极限承载力由钢材强度控制,长细比变化对其影响很小,长细比等于30和45的试件以局部破坏为主,长细比等于60和80的杆件以整体弯曲失稳为主。比较试验和各规范理论计算结果发现,试验值显著高于中国DL/T 5154—2002杆塔技术规定计算值,与美国ASCE 10—97导则计算值吻合较好。     

钢管混凝土受压构件的弹塑性承载力分析

采用基于纤维模型的分段分块的杆系结构有限元方法，推导了钢管混凝土压弯构件的弹塑性刚度矩阵，提出了计算钢管混凝土压弯构件弹塑性稳定承载力的计算模型，编制了相应的计算程序．采用提出的方法和程序，计算了圆管截面的钢管混凝土轴向受压、偏心受压长柱的弹塑性极限承载力，理论分析结果与文献报道的试验和理论结果吻合良好．     

钢管自密实混凝土柱轴心受压承载力试验

对18根钢管自密实高性能混凝土柱进行了轴压强度承载力的试验研究,试验的主要参数分别为自密实混凝土的配合比和加载方式。在确定组成钢管自密实高性能混凝土柱的钢材与混凝土的应力-应变关系的基础上,利用钢管混凝土柱轴压强度承载力的实用计算方法对其受力性能进行了理论分析,并采用有限元程序ANSYS对轴压柱的荷载-应变关系进行了分析,最后得出了试验值高于理论分析值,而与有限元计算值吻合较好的结论。该试验结论对相关工程实践具有一定的参考价值。     

钢管混凝土桁梁管内混凝土受压应变状态

利用自制的内埋式混凝土应变计和通用有限元软件,对钢管混凝土桁梁试件受压弦杆管内填充混凝土的应变状态进行研究.试验研究结果表明,在单调加载条件下,自埋式混凝土应变计能准确测读受压弦杆管内混凝土的应变状态;混凝土应变随荷载增大呈双折线增长模式,桁梁试件破坏时混凝土受压应变达到5 000 με.当采用平面塑性梁单元对钢管混凝土桁梁进行整体分析时,不管弦杆受压还是受拉,管内混凝土均应考虑套箍效应;桁梁受压弦杆管内混凝土纵向应变有限元计算值与实测值吻合良好,桁梁试件破坏时混凝土应变处于高套箍状态.     

钢管混凝土桁梁管内混凝土受压应变状态

利用自制的内埋式混凝土应变计和通用有限元软件,对钢管混凝土桁梁试件受压弦杆管内填充混凝土的应变状态进行研究。试验研究结果表明,在单调加载条件下,自埋式混凝土应变计能准确测读受压弦杆管内混凝土的应变状态;混凝土应变随荷载增大呈双折线增长模式,桁梁试件破坏时混凝土受压应变达到5000με。当采用平面塑性梁单元对钢管混凝土桁梁进行整体分析时,不管弦杆受压还是受拉,管内混凝土均应考虑套箍效应;桁梁受压弦杆管内混凝土纵向应变有限元计算值与实测值吻合良好,桁梁试件破坏时混凝土应变处于高套箍状态。     

铝合金轴心受压构件的整体稳定性研究

影响铝合金轴心受压构件稳定的因素很多，包括材料因素、初始几何缺陷、截面形状、板厚偏差、力学缺陷等。本文介绍了国外规范中关于铝合金轴心受压构件整体稳定性的设计方法，并且介绍了国内在这方面的研究成果。针对轴心受压构件的整体稳定性，采用ABAQUS有限元计算，并且把计算的结果和国内学者的研究成果进行比较，说明了有限元研究的可行性。最后为铝合金轴心受压构件稳定性的研究提出了一些建议。