弯剪破坏钢筋混凝土桥墩的变形能力分析

文章整理了美国PEER柱抗震性能试验数据库中发生弯剪破坏的20根矩形截面钢筋混凝土墩柱的拟静力试验数据,识别了屈服位移角和极限位移角作为桥墩变形能力的量化指标,分析了影响弯剪破坏桥墩变形能力的主要因素,并建立各影响因素与变形能力之间的定量关系。结果表明,增大剪跨比、面积配箍率、纵筋配筋率或减小轴压比可增大弯剪破坏墩柱的屈服和极限位移角,对增大极限位移角的效果更明显,其中轴压比对其变形能力的影响最大。     

高强混凝土柱的延性研究

文章介绍了高强混凝土的应用与发展,总结了高强混凝土的优缺点,分析了影响高强钢筋混凝土柱延性的主要因素,重点分析了剪跨比、轴压比、箍筋以及纵筋等因素对高强混凝土柱延性的影响。并通过实验研究了高强钢筋作箍筋和部分作纵筋对高强混凝土柱延性的影响。     

双层高强螺旋箍筋约束混凝土轴压短柱强度和延性的研究

为了研究双层高强螺旋箍筋约束混凝土短柱在轴压作用下的强度和延性,在国内外学者对约 束混凝土研究的基础上,分析其应力－应变曲线和破坏形态,进而探讨箍筋形式和配箍特征值（综合影 响因素）对双层高强螺旋箍筋约束混凝土短柱强度和延性性能的影响。研究结果表明:模拟与试验结果 吻合较好,增大双层高强螺旋箍筋约束混凝土试件的配箍特征值对提高钢筋混凝土圆柱的极限承载力 和延性有明显效果,结果偏于安全。     

钢筋增强高韧性水泥基复合材料梁受剪延性分析

为分析钢筋增强超高韧性水泥基复合材料简支梁在集中荷载作用下的受剪承载力和延性性能,对9根超高韧性水泥基复合材料梁和1根混凝土梁开展了集中荷载作用下不同配筋率、不同配箍率及不同剪跨比的抗剪试验研究。结果表明,钢筋增强超高韧性水泥基复合材料梁较之普通钢筋混凝土梁具有更好的抗剪性能和延性性能。介绍了加载试验中试件规格、加载方式及测量设备等,分析了影响试件受剪延性性能的因素。     

高强钢筋含粗骨料超高性能混凝土梁抗剪承载力的影响因素

利用正交试验法分析了剪跨比、箍筋级别、箍筋直径、箍筋间距、截面宽度、截面高度和混凝土等级等7个因素对高强钢筋含粗骨料超高性能混凝土(UHPC-CA)梁抗剪承载力这一指标的影响。结果表明:各因素对高强钢筋UHPC-CA梁抗剪承载力的影响由大到小依次为混凝土等级截面宽度截面高度剪跨比箍筋直径箍筋间距箍筋级别。高强钢筋UHPC-CA梁的抗剪承载力随着剪跨比、箍筋间距的增加而降低,随着箍筋级别、箍筋直径、截面宽度、截面高度和混凝土等级的增强而升高。     

锈蚀钢筋混凝土梁碳纤维加固后抗剪承载力有限元分析

应用ABAQUS有限元分析软件,考虑箍筋锈蚀对其截面、屈服强度、以及箍筋和混凝土之间粘结滑移的影响,建立了锈蚀钢筋混凝土梁碳纤维布(CFRP)加固后抗剪承载力模型,并通过试验结果验证了有限元模型的正确性。利用有限元模型研究剪跨比、箍筋间距、碳纤维布的宽度和间距等参数对锈蚀梁承载力的影响规律。研究结果表明:剪跨比和箍筋间距的增大均使梁斜截面承载力下降,碳纤维布的宽度和间距比值越大,加固效果越好。     

剪跨比对爆炸荷载作用下钢筋混凝土梁抗爆性能及破坏形态的影响

为研究剪跨比对爆炸荷载作用下钢筋混凝土梁抗爆性能与破坏形态的影响,分别采用LSDYNA软件中两种不同的混凝土材料模型(*MAT 84与*MAT 159)进行数值分析并对所得数据进行了比较。数值分析发现:相同剪跨比的条件下,纵筋配筋率对钢筋混凝土抗爆性能的影响大于面积配箍率;随着剪跨比的增大,梁由剪切破坏转变为弯曲破坏与压碎破坏。     

加载速率对钢筋混凝土梁剪切特性的影响研究

基于ＡＢＡＱＵＳ有限元分析软件,建立了钢筋混凝土梁计算分析模型,考虑混凝土和钢筋的材料 率相关性,研究不同加载速率、不同纵筋率和不同剪跨比时钢筋混凝土剪切梁的力学性能、变形性能和 损伤特性。计算结果表明:随着加载速率的增加,钢筋混凝土梁的极限强度和极限位移都增加,梁的损 伤和开裂加剧,梁的破坏形式由低加载速率时的弯剪破坏变化为高加载速率时的剪切破坏;纵筋率对极 限承载力的影响不大,但纵筋率提高裂缝开展会更加充分;随着剪跨比的增加,钢筋混凝土梁的极限承 载能力降低,极限承载力的下降幅度会随着剪跨比的增加而减小。     

高强箍筋约束高强混凝土方柱轴压性能数值试验研究

约束混凝土构件已成为国内外学者的研究热点。为了研究各关键因素对高强箍筋约束高强混凝土轴压短柱受力性能的影响,首先介绍三种极具代表性的约束混凝土模型;其次,基于10组高强箍筋约束高强混凝土方柱轴压试验,采用ABAQUS进行数值模拟,计算并分析箍筋强度、配箍率等因素对约束混凝土构件受力性能的影响。研究结果表明:数值模拟结果与试验结果吻合较好,借助高强度箍筋来约束高强混凝土来提高构件的极限承载力和变形性能十分有效,为高强箍筋在混凝土结构中进一步拓展应用提供理论依据。更多还原     

若干规范无腹筋梁受剪承载力公式比较

根据收集到的集中荷载作用下无腹筋钢筋混凝土梁受剪试验数据,讨论了混凝土强度、剪跨比、截面高度和纵筋配筋率等因素对无腹筋梁计算结果的影响。通过对比分析,定量评价了我国GB 50010—2002和SL191—2008、美国ACI318—05,以及加拿大CSA A23.3—04等规范的受剪承载力计算公式。研究表明,与CSA A23.3-04相比,根据试验数据建立的GB50010—2002,SL191—2008和ACI 318—05等规范中受剪承载力公式的计算结果离散程度较大,并且采用后面3种规范公式计算有效高度大于600 mm、纵筋配筋率小于1.0%的梁时,计算结果偏于不安全。     

有腹筋双向受弯构件抗剪性能的灰色关联度分析

根据12根受集中荷载作用和9根受均布荷载作用的有腹筋钢筋混凝土双向受弯构件抗剪试验资料，应用灰色关联度理论分析了钢筋混凝土双向受弯构件抗剪强度的影响因素，结果表明：箍筋配筋率、纵筋配筋率和截面高度比对构件的抗剪强度影响大，而荷载斜弯角的影响程度最小。     

钢筋混凝土无腹筋梁受剪承载力尺寸效应研究

利用有限元软件ＤＩＡＮＡ中基于断裂力学的有限元模型,对钢筋混凝土无腹筋梁进行了非线性 分析。在与试验结果进行对比分析的基础上,选取了其中一组试件,在更大尺寸下变换不同骨料粒径、 混凝土强度、截面纵筋配筋率、剪跨比进行建模。通过数值计算,分析了截面高度和骨料粒径对钢筋混 凝土无腹筋梁受剪承载力的影响,并且改进了我国混凝土规范无腹筋构件受剪承载力公式。结果表明: 最大骨料粒径的变化对无腹筋梁受剪承载力无明显影响;梁的破坏剪应力随截面高度增加而降低,但破 坏剪应力的降低幅度随梁高的增大而逐渐减小;改进后的无腹筋构件受剪承载力公式能较好反映大尺 寸无腹筋构件尺寸效应的影响。     

基于螺栓连接的装配式钢筋混凝土梁柱节点抗震性能研究

为研究装配式混凝土框架节点的抗震性能,提出一种基于局部钢套筒与混凝土组合结构形式的梁柱节点,通过螺栓来实现构件间的可靠连接,对其进行了拟静力试验研究,在试验研究的基础上通过ＡＢＡＱＵＳ软件对结构节点在低周往复加载作用下进行数值分析,并与试验数据进行对比,验证有限元分析的合理性。并采用所建模型增加影响参数范围,分析了相同轴压比下梁纵筋配筋率、端板厚度、加劲肋设置以及螺栓数量对试件的刚度、屈服荷载和极限荷载、耗能等性能的影响。研究结果表明:有限元模拟结果与试验结果吻合较好;纵筋配筋率增加时,节点的承载力、刚度显著提高,但延性和耗能能力降低;通过设置加劲肋,节点的极限承载力、延性、等效黏滞阻尼系数均提高;合理的选择端板厚度,可以使梁内钢筋、预埋的端板和混凝土协同工作,增强节点抗震性能;减少一定数量的螺栓,构件仍能保持可靠连接。     

钢纤维自密实混凝土梁抗剪性能的试验研究

对15根自密实钢筋-钢纤维混凝土梁和6根普通自密实钢筋混凝土梁的抗剪性能进行了试验研究,通过荷载-跨中挠度曲线、剪跨区荷载-混凝土主应变曲线和荷载-箍筋应变曲线,分析了钢纤维掺量、剪跨比和配箍率对梁抗剪性能的影响。基于试验结果,对比了Rilem TC 162-TDF和CECS 38:2004抗剪公式,并与实测值进行了比较。结果表明,钢纤维能够显著的提高无腹筋梁的变形能力和承载能力,改善破坏形态。由钢纤维部分取代箍筋使梁具有更好的抗剪性能;Rilem TC 162-TDF与实测值吻合较好。     

钢纤维自密实混凝土梁抗剪性能的研究

本文对15根自密实钢筋-钢纤维混凝土梁和6根普通自密实钢筋混凝土梁的抗剪性能进行了试验研究，通过荷载-跨中挠度曲线、剪跨区荷载-混凝土主应变曲线和荷载-箍筋应变曲线，分析了钢纤维掺量、剪跨比和配箍率对梁抗剪性能的影响。基于试验结果，对比了Rilem TC 162-TDF和CECS 38:2004抗剪公式，并与实测值进行了比较。结果表明，钢纤维能够显著的提高无腹筋梁的变形能力和承载能力，改善破坏形态。由钢纤维部分取代箍筋使梁具有更好的抗剪性能；Rilem TC 162-TDF与实测值吻合较好。     

基于MARC软件的钢骨高强混凝土L形截面柱抗剪承载力研究

通过对矩形钢骨高强混凝土柱的抗剪承载力试验数据的MARC软件模拟,验证了软件模拟的可靠性。从而利用MARC软件进行钢骨高强混凝土L形截面柱在不同轴压力系数、剪跨比、配钢率下的数值模拟试验,得出了影响钢骨高强混凝土L形柱抗剪承载力因素的变化规律,提出了钢骨混凝土L形截面柱抗剪承载力计算公式。     

各因素对简支Ｔ形截面钢筋混凝土 梁抗爆性能的影响

利用ＬＳ－ＤＹＮＡ软件建立了简支Ｔ形截面混凝土梁有限元模型,分别对梁整体振动频率、梁钢 筋应力、混凝土破坏程度进行了分析并研究了配筋率对爆炸荷载作用下梁抗爆性能的影响,以及截面高 度与翼缘尺寸的改变对梁抗爆性能的影响。研究发现:爆炸荷载作用下梁的振动频率均小于固有频率; 与增加纵筋配筋率相比,增加箍筋配筋率能更有效地提高梁抗爆性能,增加梁截面高度会使梁振动频率 增大,提高梁抗爆性能;增加翼缘宽度不利于提高梁抗爆性能,但是增加翼缘厚度能减小梁跨中截面挠 度、增大振动频率、增加梁整体刚度,从而有效地提高梁的抗爆性能;跨中截面梁底纵筋最大应力小于钢 筋屈服强度（ｆｙ＝400ＭＰａ）,支座处箍筋应力超过钢筋屈服强度;“提高箍筋配筋率＋增加梁截面高度＋ 增加翼缘厚度”为提高Ｔ形截面梁抗爆性能的最优组合模式。     

BFRP无机聚合物海砂混凝土柱承载特性

在沿海或海洋环境下,海工结构不断遭受所处环境下各种劣化因子的侵蚀作用,使得钢筋混凝土结构面临混凝土材料的腐蚀和钢筋锈蚀的问题,威胁结构的安全。拟采用无机聚合物替代硅酸盐水泥,BFRP(玄武岩纤维筋)替代钢筋制备BFRP增强无机聚合物海砂混凝土,以提高结构相应性能。研究了玄武岩纤维筋增强无机聚合物海砂混凝土柱的抗压性能,进行了正常箍筋和螺旋箍筋、不同配筋率的螺旋箍筋的玄武岩纤维筋增强无机聚合物海砂混凝土柱构件的对比研究,以及螺旋箍筋下微膨胀混凝土柱构件的实验研究。试验结果表明:BFRP筋增强无机聚合物海砂混凝土构件柱的破坏形式为脆性破坏;普通圆环箍筋柱的位移发展比相同配箍率的螺旋箍筋柱更缓慢;采用BFRP的连续螺旋箍筋柱,柱的极限承载力随着配箍率的增大而增大,极限加载位移则相对增加;掺入MgO膨胀剂后抗压构件柱的极限承载力得到显著提高。     

不同纤维替代自密实混凝土梁中抗剪箍筋的试验研究

通过对一系列有箍筋和无箍筋自密实混凝土简支梁在两点对称集中荷载作用下的受剪试验分析,研究了纤维类型、纤维掺量以及配箍率等变化参数对混凝土梁斜截面受力性能的影响,并分析了用钢纤维和混杂纤维部分替代抗剪箍筋的可能性。试验梁加载时采用位移控制。结果表明,适量的钢纤维和混杂纤维能够部分替代混凝土梁中的箍筋。当箍筋和混杂纤维共同作用时可显著提高自密实混凝土梁的极限剪力、荷载峰值后的剩余承载能力以及韧性。混杂纤维能够改变按构造要求配置箍筋的混凝土梁的破坏形态,使梁从脆性的剪切破坏转为延性的弯曲破坏。     

不同纤维替代自密实混凝土梁中抗剪箍筋的试验研究

摘要： 通过对一系列有箍筋和无箍筋自密实混凝土简支梁在两点对称集中荷载作用下的受剪试验分析，本文研究了纤维类型、纤维掺量以及配箍率等变化参数对混凝土梁斜截面受力性能的影响，并分析了用钢纤维和混杂纤维部分替代抗剪箍筋的可能性。试验梁加载时采用位移控制。结果表明，适量的钢纤维和混杂纤维能够部分替代混凝土梁中的箍筋。当箍筋和混杂纤维共同作用时可显著提高自密实混凝土梁的极限剪力、荷载峰值后的剩余承载能力以及韧性。混杂纤维能够改变按构造要求配置箍筋的混凝土梁的破坏形态，使梁从脆性的剪切破坏转为延性的弯曲破坏。