桁架-拱模型计算高强箍筋混凝土构件剪切承载能力

对采用高强度钢筋做箍筋的混凝土构件受剪进行了试验研究,试验表明,高强箍筋混凝土构件具有良好的抗震性能,结合推导的钢筋混凝土构件受剪承载力桁架-拱模型计算公式,采用桁架-拱模型计算高强箍筋混凝土,计算结果与试验结果相比较为符合,最后给出了高强箍筋混凝土抗剪计算的实用理论公式。     

简化的软化桁架模型在钢筋混凝土梁柱内节点设计中的应用

简化的软化桁架模型源于拉压杆的概念,满足带裂缝混凝土的平衡条件、相容条件和本构关系。文中用简化的软化桁架模型对钢筋混凝土梁柱内节点进行抗剪强度分析,提出了用简化的软化桁架模型设计钢筋混凝土梁柱内节点的步骤。同时,通过对一个钢筋混凝土梁柱内节点的验算,证明了所提出模型的有效性和可行性。     

焊接箍筋钢筋混凝土构件抗剪承载力试验研究

为了研究焊接箍筋钢筋混凝土构件的受剪性能,对6根焊接箍筋钢筋混凝土框架短柱和3根普通箍筋钢筋混凝土框架短柱对比试件展开低周反复加载试验,以及5根焊接箍筋和4根普通箍筋钢筋混凝土梁斜截面受剪性能试验,分析混凝土强度、箍筋配箍率、轴压比和剪跨比对焊接箍筋钢筋混凝土框架柱和梁受剪承载力的影响,并对比焊接箍筋与普通绑扎箍筋钢筋混凝土框架短柱和梁的受剪承载力的区别。结果表明:焊接箍筋与普通绑扎箍筋钢筋混凝土框架短柱和梁的破坏形态基本相同,并且焊接箍筋钢筋混凝土框架短柱和梁的极限抗剪承载力高于普通箍筋钢筋混凝土框架短柱和梁。另外,用现行的GB 50010—2010《混凝土结构设计规范》规定的框架短柱和梁的抗剪承载力计算公式计算的结果偏低,因此进一步结合试验数据进行分析并拟合出焊接箍筋钢筋混凝土构件抗剪承载力计算式,计算值与试验结果较吻合,可用于工程设计。     

梁柱节点施工问题的探讨

结合现行的设计及施工规范和工程实际,从框架节点配箍筋施工和节点处混凝土的强度两方面对梁柱节点施工中存在的问题进行了介绍,并对其处理措施进行了阐述,以确保节点的施工质量。     

高强箍筋高强混凝土Z形截面柱框架节点抗震性能试验研究

为了研究高强箍筋约束高强混凝土Z形截面柱框架节点在地震作用下的抗震性能,对缩尺比为1∶2的5榀配置高强箍筋和1榀配置普通强度箍筋的高强混凝土Z形截面柱框架节点试件进行拟静力试验。研究了高强箍筋约束高强混凝土节点的破坏形态、滞回性能、骨架曲线、延性、耗能能力、刚度退化、受剪承载力以及高强箍筋应力发挥水平等。分析了剪压比、轴压比、箍筋的体积配箍率等参数对Z形截面柱框架节点破坏形态、滞回性能和受剪承载力的影响。结果表明：Z形截面柱节点的破坏形态受设计参数的影响,有弯曲破坏和弯剪破坏两类;与普通强度箍筋高强混凝土Z形截面柱框架节点相比,高强箍筋高强混凝土Z形截面柱框架节点在显著提高节点最大剪压比控制值的同时具有优越的抗震性能。给出了高强箍筋应力的取值,采用JGJ 149—2017《混凝土异形柱结构技术规程》公式计算高强箍筋高强混凝土Z形截面柱框架节点的受剪承载力是可行的,将其计算结果与试验结果进行了比较,两者吻合较好。     

高强箍筋约束混凝土实用本构关系模型

在轴心受压试验数据的基础上,分析了约束混凝土体积配箍率、箍筋屈服强度和素混凝土抗压强度对箍筋约束混凝土受压性能的影响,探讨了直接应用配箍特征值建立箍筋约束混凝土本构关系存在的问题,建立了箍筋约束混凝土峰值应力、峰值应变和极限应变的计算公式.归纳分析了以往典型箍筋约束混凝土本构关系模型的合理性和缺陷,提出了简化的箍筋约束混凝土本构关系模型,并和高强箍筋约束混凝土试验应力应变曲线进行对比.对比结果表明,所建立的本构关系模型能较好拟合高强箍筋约束混凝土试验应力应变曲线.     

预应力高性能混凝土管桩螺旋箍筋受力研究

研究和分析了螺旋箍筋对预应力高性能混凝土 (HPC)管桩力学性能的影响 ,由试验及理论计算 ,可知螺旋箍筋能使管桩混凝土的强度、塑性、延性及抗震性能有明显改善 ;并提出了螺旋箍筋对提高管桩混凝土强度及承载力的计算公式 ,为管桩的设计及研究提供了理论及计算依据     

高强箍筋约束高强混凝土短柱骨架曲线的影响因素

以高强箍筋约束高强混凝土短柱试验为基础,研究了普通强度与高强箍筋在构件破坏过程中,箍筋强度和箍筋间距对短柱构件骨架曲线的影响。研究结果可为高强箍筋约束高强混凝土构件的应用提供理论基础,并对钢筋混凝土结构的抗震设计提供参考价值。     

梁板结构中的附加箍筋及附加吊筋

本文根据《混凝土结构设计规范》ＧＢＪ１０－８９第７、２、１１条规定，给出只采用附加箍筋，只采用队吊筋和同时采用附加箍筋及附加吊筋三种情况下附加横向钢筋的配筋设计。通过工程实例阐述在实践中如何运用规范相关条款，最后给出非预应力钢筋混凝土现浇式梁板结构附加横向钢筋的计算框图。     

钢板栓筋连接高强箍筋约束混凝土柱的抗震性能试验研究

提出装配框架柱的一种新型连接型式——钢板栓筋连接型式。采用足尺模型,设计了2个钢板栓筋连接高强箍筋约束混凝土柱和2个对比现浇普通箍筋柱。通过拟静力低周反复加载试验,并与现浇普通箍筋柱对比,研究钢板栓筋连接高强箍筋约束混凝土柱的承载能力和抗震性能。观测了4个试件受力→变形→损伤→裂缝→屈服的全过程,并分析各试件的破坏特征、滞回曲线、骨架曲线、刚度衰减、位移延性、耗能能力等。试验表明:在相同条件下,钢板栓筋连接高强箍筋约束混凝土柱具有与现浇普通箍筋柱相当的承载力,其抗震性能良好;连接处采用焊接及水平栓筋的钢板栓筋连接高强箍筋约束混凝土柱是可靠的。     

固角软化桁架模型在RC框架变梁中节点受剪分析的应用研究

固角软化桁架模型是在转角桁架模型基础上发展起来的一种新模型,主要适用于软化桁架模型中旋转角α在45°±12°范围之外变化的结构混凝土的受剪分析。该文在以往试验研究基础上,建立考虑左右梁高不等特性的中节点等效核心区在剪、压复合作用下的计算模型,应用固角软化桁架模型对10个钢筋混凝土变梁中节点试件进行受剪分析。结果表明:基于固角软化桁架模型计算得到的节点剪应力-剪切变形曲线与试验结果吻合较好,与现行规范给出的半经验半理论的受剪承载力计算公式相比,固角软化桁架模型有明确的力学计算模型,可为钢筋混凝土框架节点的受剪设计提供参考。     

基于软化拉-压杆模型的钢筋混凝土框架节点受剪分析

软化拉.压杆模型是基于经典桁架模型理论而发展起来的一种模型,主要用于混凝土结构中应力紊乱区的受剪设计.以包含钢筋混凝土变梁中节点在内的各类框架节点为研究对象,建立框架节点等效核心区在剪、压复合荷载作用下的计算模型,应用软化拉.压杆模型对节点等效核心区进行受力分析,推导框架节点的受剪承载力计算公式,并通过国内外110个钢...     

普通配筋小跨高比连梁的受剪承载力分析

利用钢筋混凝土软化桁架模型分析了小跨高比连梁的受剪承载力性能。对比试验结果可知,软化桁架模型可以用于小跨高比连梁的整个加载历程分析,分析结果与试验现象一致。此外,依据箍筋和混凝土相对贡献的大小,可以清楚地识别小跨高比连梁的三种剪切破坏模式(少筋、适筋、超筋破坏)。对于每一种破坏模式,给出了受剪承载力计算公式。计算结果与试验结果符合良好。给出了小跨高比连梁设计方法。     

桁架-拱模型理论分析钢筋混凝土梁

在分析了国内外研究基础上,提出了基于桁架-拱模型钢筋混凝土梁抗剪强度的计算公式,其中剪力分别由桁架模型和拱模型承担,分析对比实际试验值,表明公式具有良好的精度,并能充分发挥材料的性能。     

Structural performance of composite joints using bent studs

A composite truss bridge is an efficient structural type where the merits of both the steel member and the prestressed concrete member are combined. The design of a connection for the truss bridge is of particular interest due to complex details resulting from concentrated forces at the composite joint. In this paper, experimental investigations were conducted to evaluate the performance of the joint with bent studs welded on a gusset plate. Push-out tests for static and fatigue loadings on a group stud connection were conducted to evaluate the direct shear strength and fatigue endurance of the joint. Because the joints are subject to various loading conditions, flexure-shear tests were also performed to verify the design provisions for the joints under a combination of tension and shear. In order to enhance the structural behavior of the connection, a bent shaped stud was proposed to increase the pull-out strength of the concrete slab. Test results showed that it is adequate to use Eurocode-4 for the evaluation of a shear connection which satisfies the requirement of minimum stud spacing specified in Eurocode-4. Since the shear load is concentrated at the joint structure of composite truss bridges, additional confining reinforcements are needed to enhance the horizontal shear strength of the shear connection. The design provision on the interaction of tension and shear for the joint structure gave conservative results. When the pyramid failure surface was assumed, internal studs had little effect on the pull-out strength of the joint. Constructability of the joint can be enhanced by decreasing the number of connectors and by strengthening the concrete slab through simplified design checks assuming four failure modes and their interactions.     

锈蚀钢筋与混凝土的环向粘结试验研究

研究锈蚀钢筋与混凝土的环向粘结性能,对预测钢筋混凝土内裂时刻具有重要意义。考虑混凝土强度与钢筋类型两种影响因素进行钢筋混凝土扭转试件设计,利用恒电流通电法对试件进行加速锈蚀,采用扭矩扳手加载,并用倾角仪记录钢筋与混凝土之间的相对转角。试验结果表明：光圆钢筋试块的极限抗扭承载力和抗扭刚度均小于变形钢筋;对于变形钢筋,较小...     

温度预应力钢板箍加固RC短柱有限元分析

本文结合国内外包钢加固方面的研究成果与实践经验,提出利用温度对钢板箍施加预应力以提高RC短柱抗震加固效果的方法。该方法旨在通过箍板降温回缩对加固柱混凝土产生预压应力,使核芯混凝土处于三轴受压状态,从而有效提高混凝土强度和变形能力,同时可有效降低后加部分的应力滞后,提高结合面传力性能。文中利用通用有限元软件ANSYS建立预应力钢板箍加固RC短柱计算模型,对施加和未施加预应力两种情况的构件进行轴压力恒定下的横向力位移非线性全过程分析。通过计算结果对比分析,揭示了通过施加钢板箍预应力加固方案的可行性。在考虑加固构件二次受力基础上,通过改变轴压比、预应力水平,研究预应力技术对短柱抗剪强度及变形能力的影响,以验证理论构想,为后续试验研究提供借鉴     

体外预应力混凝土简支梁抗剪承载力计算方法

将已进行的13根整体式和14根节段式(胶接缝和干接缝)体外预应力混凝土简支模型梁剪切性能模型试验成果,作为建立抗剪承载力简化计算方法的基础资料。根据模型梁剪切性能试验的研究结果,以施工方法(整体式和节段式)、剪跨比、配箍率、接缝类型、体内外预应力筋配比等为参数建立斜截面抗剪承载力的回归计算公式,基于混凝土双轴强度理论和接缝截面极限平衡条件推导接缝截面抗剪承载力计算公式,利用试验数据对计算公式进行验证。按照我国公路桥梁设计可靠度水平和现行规范的要求对计算公式进行修正,提出可用于体外预应力混凝土梁截面抗剪承载力设计的简化计算方法。研究表明,简化计算方法能有效反映体外预应力混凝土梁剪切破坏特点和各主要因素对抗剪承载力的影响规律。     

浅谈混凝土抗压强度试验中环箍效应对试件影响范围的确定

利用静态应变仪及分析软件在混凝土抗压强度试验时对混凝土试件产生的横向变形数据进行采集和分析,得出沿混凝土试件高度范围内,距压板越远,环箍效应对试件的影响越小,反之亦然。环箍效应对混凝土试件的影响集中在距压板范围内。