钢筋混凝土偏心受压构件截面极限承载力影响因素研究

为获得能简便有效地提高钢筋混凝土偏心受压构件截面极限承载力的调整方法,通过对一个矩形截面对称配筋偏心受压柱截面极限承载力进行数值计算,分析了截面高度、截面宽度及纵向钢筋面积等因素对钢筋混凝土偏心受压构件截面极限承载力的影响规律.结果表明:就提高构件的截面极限承载力而言,不论构件属于大偏心受压还是小偏心受压,增大截面高度的效果最显著;当构件属于大偏心受压时,增大纵向钢筋面积比增大截面宽度更有效;当构件属于小偏心受压时,增大截面宽度比增大纵向钢筋面积更有效.基于以上研究成果对各种设计调整方案的适用条件进行了讨论,供相关设计人员参考.     

钢筋混凝土偏心受压构件安全性的概率分析

对于钢筋混凝土偏心受压构件 ,由于荷载、材料性能的不确定性 ,其破坏方式 (大偏心破坏或小偏心破坏 )和承载力大小都是不确定的。用Monte Carlo方法研究了当构件按不同破坏方式设计时发生大偏心破坏及小偏心破坏的概率。另外 ,还研究了钢筋混凝土双向偏心受压构件的可靠度     

影响矩形截面大小偏心受压偏心矩界限的因素分析

在进行钢筋混凝土偏心受压构件设计时,须首先进行大小偏心受压的判别,有相当多的教材和专业书籍将偏心矩的大小作为大小偏心受压的判别依据.文中通过分析影响矩形截面大小偏心受压偏心矩界限的所有因素,认为一般情况下把偏心矩的大小作为大小偏心受压的判别依据是不合适的,且还会因此在工程技术人员和初学者中形成对区别大小偏心受压的错误认识.     

小偏心受压构件相对受压区高度的较精确计算方法

通过对GB 50010-2002《混凝土结构设计规范》中小偏心受压构件相对受压区高度计算方法的分析,认为运用现行规范方法计算出的小偏心受压构件相对受压区高度在很多的情况下均与实际的小偏心受压构件相对受压区高度有较大的误差,这种误差将导致小偏心受压构件的配筋结果偏大或偏小.提出了一种简便的小偏心受压构件相对受压区高度的较精确计算方法,以期能使小偏心受压构件的配筋设计经济合理.     

表面含水率对RC柱爆裂程度及耐火极限的影响研究

通过3根轴心受压混凝土柱和3根偏心受压混凝土柱的足尺火灾试验,研究了不同表面含水率下,爆裂程度对钢筋混凝土柱破坏模式、竖向位移及耐火极限的影响,对比分析了不同受压方式下钢筋混凝土柱火灾行为的异同。结果表明:随养护周期增长,混凝土表面含水率下降,爆裂程度减轻,钢筋混凝土柱耐火极限显著提高;火灾作用下,偏心受压柱试验后期产生突变的下降位移,相同条件下,偏心受压柱的耐火极限低于轴心受压柱的耐火极限;养护周期较短时,混凝土爆裂程度对柱耐火极限有较大影响,随着养护时间增长,受压方式对柱耐火极限的影响更加显著。     

偏心受压砌体构件偏心距计算的探讨

探讨了偏心受压砌体构件偏心距的计算问题,提出了改用由荷载设计值计算的偏心距来计算影响系数的建议和两种相应偏心距转换方法。为正在修订的《砌体结构设计规范（ＧＢＪ３－８８）》提出协调途径和具体改进方案,以供设计和规范修订人员参考。     

钢筋混凝土双向偏心受压矩形截面直接设计方法

基于破坏曲面的等轴力相关曲线 ,提出了钢筋混凝土双向偏心受压矩形截面直接设计方法。有限元分析和数学回归表明等轴力相关曲线方程可靠 ,根据该方程 ,可把钢筋混凝土双向偏心受压矩形截面配筋设计转化为单向偏心受压矩形截面配筋设计。从算例中可看出 ,方法简单、实用、可靠 ,可供设计时参考。     

偏心受压冷弯薄壁槽钢的卷边角度优化设计

为了使得钢结构的性能与用钢量比达到最优,前人对槽型钢的截面尺寸优化进行了较为充分的研究。但是,涉及卷边角度的优化特别是偏心受压工况下的优化分析却很缺乏。以Yao-Teng偏心受压计算公式,结合遗传算法,以冷弯卷边槽钢柱偏心受压为例,将槽钢卷边角度与偏心距作为设计变量,寻找在不同偏心距受压情况下,达到最大畸变屈曲临界应力的卷边角度。基于有限条分析程序,对两端简支与两端固支情况下不同截面尺寸构件的畸变屈曲临界应力进行了计算分析,最终得出不同偏心距受压下统一的最优卷边角度。为了方便工程设计人员设计时参考,建议卷边角度统一取为100°。     

对钢筋混凝土偏压杆件偏心距增大系数中截面曲率修正系数的讨论

在分析小偏心受压状态下钢筋混凝土偏心受压构件由二阶效应引起的弯矩增大规律的基础上, 讨论了用于偏心距增大系数极限曲率表达式的反映小偏心受压状态下截面极限曲率变化规律的截面曲率修正系数的各种表达方案的物理含义及其优缺点, 为国家标准《混凝土结构设计规范》的修订提供决策依据。     

用统一的表达式表示偏心受力构件的强度包络曲线

偏心受力构件正截面承载力的计算,可分为偏心受压和偏心受拉两种情况,而在其中又可以细分为大偏心和小偏心两种情形。由于混凝土受压（拉）区高度的不同,偏心距的大小不同,大、小偏心受力构件的受力情况复杂,计算公式繁多,本文以偏心受压构件为例,采用弯矩-轴力-曲率法,探讨普遍适用钢筋混凝土偏心受压构件截面承载能力的计算方法,把钢筋混凝土偏心受压构件截面大、小偏心的计算统一起来,使其截面极限承载能力的计算更为简便,同时着重对小偏心构件的受力特性进行了分析探讨。     

特大断面连拱隧道中墙偏压机制及施工影响分析

 中墙作为连拱隧道的主要承载结构,自身的稳定性直接影响着隧道工程整体的稳定性,是连拱隧道设计和施工的重点。中墙失稳的主要力学原因是中墙受力不均而产生偏压失稳,因此,控制中墙稳定的关键是控制中墙偏压及其偏压程度。中墙偏压的出现源于隧道工程自身的地层偏压和非对称式施工产生的施工偏压,根据中墙受力状态可以确定地层偏压、施工偏压下中墙偏压的条件及偏压发生部位;利用有限元计算方法对地层偏压、施工偏压条件下不同施工工序进行计算,分析不同工序对中墙偏压的影响;根据得到的规律对施工工序进行优化分析;最后,给出双向八车道连拱隧道的工程实例。     

配筋砌块砌体柱偏压承载力计算分析

根据配筋砌块砌体柱偏心受压的试验数据,基于钢筋混凝土结构的分析方法,推导出配筋砌块砌体柱在偏心荷载作用下的承载力公式,该公式在形式上与普通混凝土偏心受压构件计算式一致,但在纵向弯曲对承载力的影响上又借鉴了砌体结构的表达式。通过有限元分析软件ANSYS对配筋砌块砌体偏心受压柱进行分析并对该承载力公式进行修正,试验结果证明这一方法是得当的。     

基于有限元的双向偏心受压构件仿真计算分析

通过利用大型有限元计算软件对双向偏心受压的型钢混凝土柱的正面承载力进行计算分析,模拟计算型钢混凝土柱在受到偏心荷载的作用时结构的受力和变形情况,结合相对应的试验结果,对结构的受力进行分析,为今后的偏心受压型钢混凝土柱的研究和设计提供一定的参考。     

矩形截面不对称配筋下大小偏心受压的界限

对钢筋混凝土矩形截面偏心受压构件在不对称情况下大小偏心的界限作了较全面的分析,指出大小偏心受压的界限有四种表现形式,对不对称配筋情况下应如何合理、方便地选择判别大小偏心的参数作了详细解释,从而优化结构设计。     

用等效十字截面计算钢筋砼双向偏压构件

根据钢筋砼矩形截面双向偏压构件破坏时的极限状态，将其等效为承受单向偏压的十字截面，同时将沿截面周边布置的钢筋近似简化为连续的腹板，并给出了简化计算公式，从而使截面设计与复核均较为简单．还通过试验讨论了相对砼保护层厚度、相对偏心距之比以及大小偏压状态对简化公式计算精度的影响．     

组合T形截面钢管混凝土柱偏心受压试验研究

在分析各种异形钢管混凝土柱工程应用的基础上,提出组合T形截面钢管混凝土柱。考虑长细比、偏心距等参数的影响,设计制作18个组合T形钢管混凝土柱试件。通过偏心受压试验,对长细比16.0<λ≤28.8的组合T形钢管混凝土柱压弯性能进行研究,考察试件的破坏形态,实测试件的荷载-应变曲线和荷载-柱中挠度曲线,分析各参数对试件偏心受压力学性能的影响。通过试验数据回归分析,参考国内外相关规范,提出组合T形截面钢管混凝土柱偏心受压承载力计算公式。试验结果表明：偏心受压柱均为弯曲失稳破坏,长细比越大,弯曲破坏特征越明显;偏心距越大,试件极限承载力越低。研究表明,组合T形钢管混凝土柱的两个组成部分能很好地协同工作,力学性能较好;所提出的承载力计算公式可供工程设计参考。图10表3参8     

内置高强角钢的方钢管混凝土柱偏压性能试验

为了揭示内置高强角钢的方钢管混凝土柱偏压性能,开展了8根该类柱及2根传统方钢管混凝土柱的偏心受压试验,考察了取钢率(角钢质量与总用钢质量之比)、角钢到钢管内壁净距、偏心距等主要参数对柱偏压性能的影响,探讨了内置高强角钢的方钢管混凝土柱偏压承载力计算方法.结果表明:在总用钢量基本保持不变的情况下,合理确定取钢率和角钢到钢...     

循环荷载作用下偏心受压构件的滞回性能研究

利用双重非线性壳体有限元方法 ,对偏心受压钢构件在循环荷载作用下的滞回性能进行了计算机模拟 ,分析了H形截面偏心受压构件的滞回特性 ;得出了强烈地震作用下 ,构件翼缘宽厚比、腹板高厚比、轴压比和长细比等参数对H形截面偏心受压构件滞回性能的影响规律