钢筋混凝土结构非线性分析中的本构关系

本文针对在钢筋混凝土结构有限元分析过程中，混凝土和钢筋的本构关系复杂而导致单元刚度计算困难这一问题，提出了用三次多项式分段模拟混凝土和钢筋本构关系的方法。文中叙述了混凝土和钢筋的本构关系及模拟方法，分析了混凝土、钢筋的模拟曲线与原曲线之间的相对面积误差。     

钢筋轻骨料混凝土有腹筋梁抗剪强度的建议计算公式与分析

文中根据国内六单位的三种骨料的钢筋轻骨料混凝土抗剪强度的实验研究与分析,结合国外轻骨料混凝土抗剪强度的计算规定与实验分析,论述了轻骨料混凝土抗剪工作特点,提出我国钢筋轻骨料混凝土梁抗剪强度的建议计算公式。本文还介绍了国外美苏日等几个国家对钢筋轻骨料混凝土构件抗剪强度的计算规定。     

混凝土状况对钢筋锈蚀的影响及原因

钢筋锈蚀是导致钢筋混凝土结构耐久性等级下降的主要原因之一,本文根据工程调查,分析了混凝土状况对钢筋锈蚀程度的影响,认为垂直裂缝对钢筋锈蚀的影响程度远小于纵向裂缝、混凝土碱度、碳化等其它因素．文中从设计和施工两方面提出预防钢筋锈蚀的措施．     

混凝土工程中钢筋锈蚀的控制分析

钢筋锈蚀对混凝土工程质量及混凝土的耐久性影响很大,介绍了钢筋锈蚀的原理,分析了钢筋锈蚀的主要影响因素,提出了防止钢筋锈蚀的几项措施。     

钢纤维混凝土与钢筋的粘结强度

本文通过对拔出试验结果的分析,研究钢纤维混凝土与钢筋粘结滑移性能,在此基础上提出用初始滑移粘结强度和极限粘结强度这两个强度指标,反映钢纤维混凝土与钢筋的粘结性能,文中的建议和结论已列入我国的《钢纤维混凝土试验方法标准》。     

混凝土锈胀时刻钢筋锈蚀率的数值分析方法

基于通用有限元大型程序建立非线性有限元模型,对混凝土构件受钢筋锈胀力作用的情况进行模拟,并在此基础上提出了基于有限元数值分析的混凝土锈胀时刻钢筋锈蚀率的计算方法.对受均匀钢筋锈胀力的混凝土构件进行了数值分析计算,包括混凝土构件角部钢筋锈蚀和中部钢筋锈蚀的情况;基于已有的非均匀钢筋锈蚀模型,对于工程实际情况中更为常见的非均匀钢筋锈胀情况,进行混凝土构件角部和中部钢筋锈蚀的数值模拟;在以往钢筋锈蚀分布情况理论分析结果的基础上,结合锈胀力数值分析的结果,提出了混凝土保护层胀裂时刻非均匀钢筋锈蚀率的计算方法,并给出了计算实例,说明该方法在混凝土结构环境条件和侵蚀状况已知的情况下,可估算混凝土保护层胀裂时刻的钢筋锈蚀率.     

高强钢筋的合理选择及应用

通过分析混凝土结构对钢筋性能的要求,提出了设计时钢筋选择的原则。在对比新规范与原规范的基础上,分析了规范修订中新增加有关高强钢筋内容的背景。结合高强钢筋的推广应用,根据目前我国现有的钢筋品种,给出了混凝土结构设计中优化选择钢筋的建议,提出了纵向受力钢筋、延性配筋(包括抗震钢筋)、横向钢筋、基础配筋及构造钢筋的正确选择方案(钢筋牌号及强度等级)。     

钢筋混凝土平面应力问题初探

本文建立了钢筋混凝土平面应力问题的材料模型。在钢筋与混凝土理想粘结的假设下,文中根据混凝土的双轴应力试验曲线和钢筋单轴拉伸试验曲线分别建立了二维的混凝土力学模型和理想为等效钢板的分布钢筋力学模型。在此基础上本文提出了钢筋混凝土非线性有限元分析的离散化积分点法,编制了计算机程序,验证了计算模型的可靠性与精度。     

600 MPa高强钢筋与混凝土的粘结锚固性能试验研究

为研究600 MPa高强钢筋与混凝土粘结锚固性能,设计了72个棱柱体试件进行拉拔试验,对600 MPa高强钢筋粘结锚固的破坏形态及粘结应力分布进行分析,通过建立基本粘结滑移关系及位置函数,确定600 MPa高强钢筋在混凝土结构中的粘结滑移本构关系。采用一次二阶矩法进行可靠度分析,提出锚固长度设计建议。研究表明：600 MPa高强钢筋粘结锚固的破坏形态及粘结应力分布与普通钢筋类似且粘结锚固性能良好,《混凝土结构设计规范》（GB 50010—2010）基本锚固长度计算公式依然适用于600 MPa高强钢筋。     

基于BIM技术的型钢混凝土结构施工优化研究应用

分析了BIM技术相较型钢混凝土传统施工方法的优点.提出了基于BIM技术的型钢混凝土施工优化流程,利用BIM技术建立直观形象的三维模型,对结构重要部位进行钢筋碰撞检查,找出碰撞原因,给出解决方案.详细描述了通过BIM技术解决型钢混凝土结构复杂节点钢筋布置具体过程及优势.解决了实际工程中型钢混凝土结构复杂节点的钢筋布置这一施工难点.     

钢筋混凝土受压构件防火性能的非线性分析

通过对Fourier热传导方程的数值求解，推导出了钢筋混凝土矩形截面在不同受火条件下温度场分布，将得到的温度数据结果自动传递到非线性有限元程序中，并采用考虑材料高温下徐变影响的钢材和混凝土随温度而不断变化的本构关系，对钢筋混凝土受压构件进行了受火时时间-变形全过程曲线的计算，分析了混凝土受压构件在受火时的各种力学性能变化以及截面尺寸，混凝土保护层厚度，钢筋布置等不同参数对钢筋混凝土受压构件的防火承载力的影响，得到了钢筋混凝土受压构件在受火时的破坏特征是由荷载、高温下材料强度的下降和温度场不均匀分布等因素共同作用下的突然失稳破坏，结果与现有欧洲结构防火规范吻合较好。     

火灾过程中混凝土构件内的温度分布

研究了火灾过程中混凝土构件内温度的分布情况，建立了确定火灾过程中构件内部任一点所达到的最高温度的计算公式，从而可以确定温度场在混凝土构件内的分布情况为进行破损检测和残余承载力估算提供依据。     

火灾后配筋混凝土梁受力性能试验与分析

为研究火灾后配筋混凝土结构的受力性能,对3根有粘结预应力混凝土简支梁和2根钢筋混凝土简支梁进行了抗火试验和火灾后的常温静力试验,基于试验结果,提出了火灾后配筋混凝土梁正截面承载力计算公式、裂缝宽度计算公式和刚度计算公式.从5根试验梁中取出20根普通钢筋和9根预应力钢丝进行单向拉伸力学试验,获得了火灾后HPB235级钢筋、HRB335级钢筋、1670级低松弛高强钢丝的力学性能.     

高强钢筋高强混凝土梁裂缝宽度验算方法的研究

通过对高强钢筋高强混凝土梁的试验研究和理论分析,导出了其抗裂弯矩和裂缝宽度的计算公式,经检验计算结果与试验结果吻合较好。     

预制拼装混凝土桥梁连接钢筋粘结锚固性能

为分析预制拼装混凝土桥梁连接钢筋与混凝土之间的粘结锚固性能,以钢筋直径、混凝土强度、锚固长度为试验参数,制作了22个钢筋混凝土拉拔试件进行试验研究,并建立相应的钢筋混凝土粘结界面有限元模型,分析各参数对试件承载力与粘结强度的影响.基于试验数据和有限元结果,拟合并推导了预制拼装混凝土桥梁连接钢筋的粘结强度计算公式,对比分...     

钢筋混凝土深受弯构件受剪承载力分析

钢筋混凝土浅梁和深梁受剪承载力计算公式的衔接一直尚未较好解决。在分析浅梁、短梁和深梁破坏特征及主要影响因素的基础上，根据深受弯构件受力模型，探讨了深梁、短梁和浅梁的衔接，分析了与混凝土、竖向分布钢筋和水平分布钢筋受剪承载力对应统一的深受弯构件受剪承载力计算公式。     

高温环境下超静定结构的受力分析

根据弹性稳定理论原理研究了钢结构构件在高温环境下的静力特性问题，导出了高温下杆件的静力稳定临界力的计算式，并讨论了温度、长细比、构件截面形式、材料特性等因素对杆件静力稳定临界力的影响，探讨了在实际工程中如何减小结构失稳的问题，可为钢结构抗火设计提供参考。     

钢筋直径与活性粉末混凝土粘结性能的关系

钢筋与混凝土的粘结性能的好坏对实际工程中有着重要的作用.影响钢筋与混凝土粘结性能的因素有很多,比如钢筋直径,钢筋锚固长度,钢筋保护层厚度以及钢筋的锈蚀情况等.在普通的混凝土与钢筋粘结性能的研究中,已总结出了很多成熟的规律.但是对钢筋和活性粉末混凝土的粘结性能的研究相对比较少,缺乏具体的规范.现主要通过握裹力实验,研究钢筋直径与粘结性能的关系.通过实验得出一些结论:钢筋和活性粉末混凝土的粘结强度比普通混凝土和钢筋的粘结强度大很多,滑移曲线也有更好的延性.此外研究发现粉末混凝土相比普通混凝土有着更好的抗裂性能.这些结论为以后相关设计提供参考.     

配置高强钢筋的混凝土梁裂缝试验研究

采用两点对称集中的同步分级加载方式,对8根配置500MPa钢筋和4根配置400MPa细晶钢筋的混凝土梁进行静力加载试验,观测试件的裂缝发展过程,了解此类构件的裂缝特点,为工程中推广应用500MPa钢筋和400MPa细晶钢筋提供试验依据。试验结果表明,配置500MPa钢筋和400MPa细晶钢筋的受弯构件裂缝发展规律与普通钢筋混凝土受弯构件基本相同,但在正常使用状态下,按照现行混凝土结构设计规范对此类构件进行裂缝宽度验算,计算值均大于试验值。同时,结合其它67根配置高强钢筋的混凝土梁试验数据,评估了现行混凝土结构设计规范裂缝宽度公式的适用性,并在该规范的计算模式基础上,提出平均裂缝间距及短期最大裂缝宽度计算的修正公式,修正公式的计算结果与试验结果符合较好。     

高温下钢管约束型钢混凝土柱的受力性能

火灾下无防火保护的结构构件温度会迅速上升,从而造成钢材和混凝土的强度明显下降。为了研究火灾下钢管约束型钢混凝土柱的受力性能,考虑火灾下钢管约束型钢混凝土柱的不均匀温度分布及温度对材料力学性能的影响,提出了火灾下受轴心荷载作用的钢管约束型钢混凝土柱承载力的计算方法。利用有限元软件ABAQUS对提出的计算方法进行了验证,结果吻合较好。进而采用该计算方法对影响高温下承载力的参数进行了分析,研究表明：随着构件截面尺寸的增加以及混凝土强度和钢材强度的提高,构件的承载力逐渐增加,而钢管壁厚的改变对承载力并无太大影响。利用有限元软件ABAQUS分析了荷载比、构件尺寸、钢管壁厚等因素对构件耐火极限的影响,发现耐火极限随着荷载比和钢管壁厚的增加而减小,随着构件尺寸的增加而增大。