钢筋混凝土板壳在中面力系作用下的极限分析和设计

本文根据Ｇｖｏｚｄｅｖ极限平衡法［３］和钢筋总耗量最小原则,推导了钢筋混凝土板壳在中面力系作用下的极限设计公式。这些公式已为我国新编制的《压水堆核电厂预应力混凝土安全壳设计规范》、《压水堆核电厂核安全有关的混凝土结构设计规范》和《海工混凝土结构技术规范》所采纳。     

核电厂混凝土构件承载力中美规范比较研究

国内核安全有关混凝土结构设计规范尚未形成完善的体系,多数核电厂参照美国ACI规范或欧标规范进行结构设计。基于CAP1000及CAP1400核电厂结构设计,对比研究了美国(ACI 349)《核安全有关混凝土结构设计规范》与中国(GB 50010)《混凝土结构设计规范》及(NB/T20012)《压水堆核电厂核安全有关的混凝土结构设计要求》在混凝土构件承载力设计上的异同,并就构件抗压、抗弯、抗剪、抗拉等的安全裕度进行了对比。研究表明:中美规范在构件抗压、抗拉、纯弯及拉弯设计中承载力安全裕度基本相当,但在构件抗剪、压弯设计中,按GB 50010及NB/T20012设计的承载力安全裕度低于ACI 349规范,故提出了调整建议。     

钢筋混凝土构件疲劳设计研究

对比分析了国内外混凝土结构设计规范中关于疲劳设计的规定后发现：美国混凝土协会ACI 215R—74《疲劳荷载下混凝土结构设计规定》、日本土木工程学会JSCE 2007《混凝土结构设计规范》、我国GB 50010—2010《混凝土结构设计规范（2015年版）》均采用容许应力法进行钢筋混凝土构件疲劳设计;美国公路运输协会AASHTO LRFDUS—2017《高速公路桥梁设计规范》和欧洲CEB-FIP(2010)《混凝土结构规范》则采用疲劳极限状态设计方法,考虑荷载和抗力系数,以结构使用寿命不超过失效寿命为原则进行钢筋混凝土构件疲劳设计。在总结各国规范基础上,提出了钢筋混凝土构件的疲劳设计基本步骤,并进行了算例分析。     

装配式混凝土结构中钢筋弯弧锚固与搭接技术

参考国际结构混凝土协会的《模式规范》MC2010,建立了钢筋弯弧锚固与搭接的受力机理模型,并根据《混凝土结构设计规范》GB50010—2010的有关规定,提出了锚固弯弧的最小半径与间接搭接附加横向钢筋的计算方法。最后,讨论了装配式混凝土结构中采用钢筋弯弧搭接连接的施工方法。     

我国规范中混凝土结构用钢筋的若干规定

简要介绍新修订的GB 50010—2010《混凝土结构设计规范》和局部修订的GB 50204—2002《混凝土结构施工质量验收规范》(2011年版)中关于应用普通钢筋的基本规定。并着重介绍HPB300、HRB500钢筋的基本规定和钢筋分项工程原材料主控项目和钢筋加工主控项目的检验要求。     

中、美、法压水堆预应力混凝土安全壳结构设计标准关于应力、应变限值的差异分析

针对压水堆预应力混凝土安全壳结构设计,中国国家能源局标准NB/T 20303《压水堆核电厂预应力混凝土安全壳设计规范》、美国标准ACI 359《锅炉和压力容器规范》、法国标准RCC-CW《压水堆核相关土建结构设计和建造标准》均给出详细的设计要求。中、美、法安全壳设计规范关于安全壳的设计总体目标、功能要求、设计方法、荷载和荷载组合等要求基本一致,但针对安全壳结构设计的应力、应变限值要求有一定的差异。安全壳设计基准下的结构正常使用和承载能力水平是否一致,难以做出判断。研究分析了中、美、法安全壳设计标准关于安全壳结构应力、应变限值要求的差异,并给出了相关建议。     

钢筋增强PVA纤维水泥基复合材料梁裂缝宽度的计算方法

在钢筋增强PVA纤维水泥基复合材料梁相关试验数据的基础上,对现行GB50010—2010《混凝土结构设计规范》、SL191—2008《水工混凝土结构设计规范》和JTJ 267—1998《港口工程混凝土结构设计规范》中钢筋混凝土梁最大裂缝宽度计算公式进行改进,提出了钢筋增强PVA纤维水泥基复合材料梁最大裂缝宽度的计算方法与设计建议。与基于JTJ 267—1998《港口工程混凝土结构设计规范》的计算方法相比,基于其他两种规范的建议公式的最大裂缝宽度计算值与试验值更为吻合。     

现浇钢筋混凝土板的构造负筋和分布钢筋配筋探讨

现浇钢筋混凝土楼（屋）面板除按计算配置纵向受力钢筋外．还应按《混凝土结构设计规范》（简称《混凝土规范》）的规定配置必要的构造钢筋和分布钢筋。合理配置钢筋混凝土板的构造钢筋和分布钢筋．不仅有利于保证楼（屋）面板的正常使用．也有利于提高混凝土板的耐久性。[第一段]     

浅谈钢筋锚固施工中应注意的问题

《混凝土结构设计规范》(GB50010—2002)对抗震设计的框架梁、框架柱、梁柱节点、及框支柱、剪力墙等均做出了钢筋锚固长度、锚固措施的具体规定。施工图纸中，设计人员也会对钢筋的锚固做出要求，施工人员应认真仔细对照领会。     

500MPa级钢筋工程应用的试验与研究

对采用500MPa级钢筋的混凝土框架结构进行了设计计算及结构原位加载试验,研究了混凝土梁裂缝宽度。对配置500MPa级钢筋混凝土梁的裂缝宽度实测值,按现行《混凝土结构设计规范》的计算值以及按修正规范《导则》的计算值进行了对比、分析,并参考了国外规范的有关规定,提出了配置500MPa级钢筋的混凝土构件计算方法。可供工程设计和科研人员参考应用。     

混凝土结构工程新规范体系下原材料的质量控制

《混凝土结构设计规范(GB 50010—2010)》、《混凝土结构工程施工规范(GB 506666—2011)》、《混凝土结构工程施工质量验收规范(GB 50204—2002)》(2011年版)共同构成了混凝土结构工程新的规范体系。综合分析了这三个规范中对钢筋、混凝土等原材料及加工质量的新的控制要求及应用中的注意事项,提出了针对性的解决方法与措施,以供同行参考。     

HRB600钢筋混凝土短柱轴压性能试验研究

通过对6根HRB600钢筋、1根HRB500钢筋混凝土短柱和2根素混凝土短柱进行轴心受压试验,分析不同配筋率、混凝土强度、钢筋强度、长细比对钢筋混凝土柱轴压性能的影响,提出HRB600钢筋的抗压强度设计值,分析GB 50010-2010《混凝土结构设计规范》中关于轴心受压承载力计算公式的适用性。研究结果表明:随着纵筋配筋率、钢筋强度和混凝土强度的提高,轴压短柱的峰值荷载增大;轴压短柱峰值应变随混凝土强度提高而减小,随钢筋强度提高而略有增大,纵筋配筋率和长细比对峰值应变影响较小;HRB600钢筋抗压强度设计值取为500 MPa,HRB600钢筋混凝土短柱与普通钢筋混凝土短柱的受力性能相似,轴心受压承载力可以按照GB 50010-2010《混凝土结构设计规范》中规定的受压承载力公式进行计算,具有足够的安全储备。     

新修订《混凝土结构设计规范》采用HRB400级钢筋

对新修订的《混凝土结构设计规范》中,关于HRB400级钢筋在钢筋混凝土结构中应用的有关规定作了简要阐述。     

浅谈学习《混凝土结构设计规范》GB50010—2010的一些体会

通过对《混凝土结构设计规范》GB50010—2010（简称新规范）的学习,新规范较原《混凝土结构设计规范》GB50010--2002（简称旧规范）有了较大的变化,本文从确定结构方案的合理性、环境的分类、钢筋的选用及框架梁柱节点的锚固四个方面谈一谈在应用《混凝土结构设计规范》GB50010—2010进行设计时的一些体会。     

新修订《混凝土结构设计规范》采用HRB400级钢筋简介

对新修订的《混凝土结构设计规范》中 ,关于HRB40 0级钢筋在钢筋混凝土结构中应用的有关规定作了简要阐述。     

最大等效钢筋直径控制钢筋混凝土构件的裂缝宽度

对最新修订的GB 50010—2010《混凝土结构设计规范》裂缝宽度验算公式进行变换,首先提出用一新的正截面承载力计算中的纵向受拉钢筋配筋率、钢筋应力和钢筋直径的关系曲线代替常用的按有效受拉混凝土截面面积计算的纵向受拉钢筋配筋率、钢筋应力和钢筋直径的关系曲线;接着给出了结构设计时参考图表和应该注意的内容;最后提出钢筋混凝土受弯构件不需作裂缝宽度验算的最大钢筋直径的统一调整公式。在设计配筋时,只需计算出钢筋应力查表或根据调整公式就可以判定所选钢筋是否满足规范对裂缝宽度限值的要求。     

钢筋混凝土浅梁受剪承载力的修正计算

在更新钢筋混凝土矩形截面简支梁受剪试验数据的基础上,分析了GB 50010—2010《混凝土结构设计规范》中钢筋混凝土浅梁受剪承载力计算公式存在的问题。通过对集中荷载作用下987根无腹筋梁受剪试验数据进行非线性拟合得到混凝土项,并利用103组配对试件受剪试验结果验证了45°桁架模型的合理性,进而提出了修正计算式。结果表明GB 50010—2010《混凝土结构设计规范》中钢筋混凝土浅梁受剪承载力计算公式的安全度偏低,而对混凝土强度取值范围的限制偏于保守。修正计算式采用统一的表达式,且考虑了纵向受拉钢筋配筋率和尺寸效应的影响。集中荷载和均布荷载作用时,修正计算式的可靠指标较接近,且都能满足GB 50068—2001《建筑结构可靠度设计统一标准》的基本要求。     

钢筋混凝土浅梁受剪承载力的修正计算

在更新钢筋混凝土矩形截面简支梁受剪试验数据的基础上,分析了GB 50010—2010《混凝土结构设计规范》中钢筋混凝土浅梁受剪承载力计算公式存在的问题。通过对集中荷载作用下987根无腹筋梁受剪试验数据进行非线性拟合得到混凝土项,并利用103组配对试件受剪试验结果验证了45°桁架模型的合理性,进而提出了修正计算式。结果表明GB 50010—2010《混凝土结构设计规范》中钢筋混凝土浅梁受剪承载力计算公式的安全度偏低,而对混凝土强度取值范围的限制偏于保守。修正计算式采用统一的表达式,且考虑了纵向受拉钢筋配筋率和尺寸效应的影响。集中荷载和均布荷载作用时,修正计算式的可靠指标较接近,且都能满足GB 50068—2001《建筑结构可靠度设计统一标准》的基本要求。     

钢筋混凝土框架结构保护层厚度的重要性

随着国民经济的发展,城市改造加速,钢筋混凝土框架结构高层建筑(以下简称"框架结构")被普遍采用。由于框架结构的抗震性、稳定性、坚韧性等都优于砖混结构,所以在高层住宅、写字楼和商住楼等建设中均被采用。在框架结构的柱、梁、板等构件钢筋保护层施工厚度小于GB 50010-2010《混凝土结构设计规范》(以下简称"《设计规范》")规定的设计厚度,甚至小于GB 50204-2015《混凝土结构工程施工质量验收规范》(以下简称"《验收规范》")误差范围要求的最小厚度时,在对建筑物安全性和使用寿命影响进行分析的基础上,论证了确保框架结构构件钢筋保护层设计厚度的重要性及其对建筑物耐久性的重要意义。     

600MPa钢筋混凝土梁裂缝及变形性能试验研究

通过进行1个HRB400钢筋混凝土简支梁、4个HRB500钢筋混凝土简支梁及6个600MPa钢筋混凝土简支梁的受弯性能试验,对比分析HRB500及600MPa钢筋混凝土梁的破坏特征、受力过程、受弯承载力、裂缝宽度及变形等受弯性能。研究结果表明,600MPa钢筋混凝土梁的受力性能和HRB500钢筋混凝土梁、普通钢筋混凝土梁相同;600MPa钢筋混凝土梁的受弯承载力、裂缝宽度、挠度的计算可以采用现行《混凝土结构设计规范》(GB50010—2010)中相关公式计算;计算得出的试验梁挠度能够满足规范限值要求;当600MPa钢筋屈服强度设计值取520MPa时,采用《混凝土结构设计规范》(GB 50010—2010)中受弯承载力计算公式计算600MPa钢筋混凝土梁的受弯承载力具有足够的安全储备。