关于建立拉/压弯剪扭统一计算公式的讨论

钢筋混凝土构件在拉/压弯剪扭的不同内力组合下,目前还没有一种可以被普遍接受的统一破坏理论。理论上长期不完善,直接影响到钢筋混凝土结构在各种复杂组合荷载下(特别是灾害荷载下)的强度计算。GB50010-2002《混凝土结构设计规范》[1]用试验数据回归的方法给出压弯剪扭组合受力下的剪扭承载力计算公式,但缺少拉弯剪扭的承载力计算公式。目前的修订工作是在2002版基础上加以改进,力图增加拉弯剪扭组合情况的承载力计算。作者基于近期的研究认为,钢筋混凝土构件在拉/压弯剪扭共同作用下的统一的计算公式实际上并没有解决,尽管根据目前的认识水平,新规范中构件承载力计算主要还是依靠试验数据回归,但是其基本内涵应该尽可能准确地反映构件破坏的机理,表达形式应该简明。这一点应该引起规范修订足够的重视。本文将以建立钢筋混凝土普通矩形截面构件在拉/压弯剪扭组合受力状态下的承载力公式为例,说明这个问题,以供今后进一步修改规范时参考。     

钢筋混凝土构件正截面强度计算的若干问题

前言 钢筋混凝土结构构件的正截面强度计算理论是钢筋混凝土结构基本理论之一。结构设计时,正截面强度计算,直接关系到构件的截面尺寸和配筋,因此它在设计规范中占有重要的地位。所谓正截面强度就是指不考虑剪力和扭矩影响时,构件的法向承载力。实际的结构构件往往不是单纯的拉、压、弯,而是复合受力情况,例如:压扭、剪压扭、弯剪扭……等     

高强钢筋混凝土复合受扭构件的延性分析

对压弯剪扭复合受力下,23根高强钢筋混凝土柱模型进行了试验研究,并结合9根普通强度钢筋混凝土柱的复合受扭试验数据,对压弯剪复合受扭构件的延性性能进行了综合分析。探讨了轴压比、相对偏心距、混凝土强度、加载方式及纵筋与箍筋配筋强度比等参数对复合受扭构件延性的影响。分析了以上各参数对构件的初始刚度、开裂刚度和极限刚度的影响及其变化规律。为钢筋混凝土柱的抗震设计提供了理论依据。     

钢筋混凝土结构研究报告选集(2)——具有先进水平的科研成果

<正> 为了系统地反映我国钢筋混凝土结构科研成果,本书将作为中国建筑工业出版社1977年出版的《钢筋混凝土结构研究报告选集》的第二集出版。 《选集》(2)中共选入18篇论文,主要反映1975年以来完成的重大课题的科研成果,包括:钢筋混凝土偏心受压构件正截面强度的主要影响因素和基本设计假定,钢筋混凝土和预应力混凝土梁在斜压破坏和剪压破坏情况下的抗剪强度以及剪跨比和间接加载对斜断面强     

矩形钢筋混凝土构件弯剪扭组合受力试验研究

设计了组合试验装置和系列弯剪扭受力组合,完成了7根钢筋混凝土矩形截面构件的弯剪扭组合试验研究。基于前苏联学者提出的钢筋混凝土构件斜截面极限强度理论,提出了钢筋混凝土构件弯剪扭组合受力强度计算公式,并将本文理论模型计算数据与本文及已有的试验数据作比较,发现结果均基本一致。     

拉-弯-剪复合受力混凝土构件的承载力计算研究

试验研究表明,复合受力状态下的钢筋混凝土构件的抗拉、抗弯、抗剪强度是相关的。以拉弯相关性、弯剪相关性为基础,根据截面满足的平衡条件,分别推导出矩形截面钢筋混凝土构件在小偏拉、剪力共同作用和大偏拉、剪力共同作用下考虑拉-弯-剪三者相关性的承载力验算式。通过对比试验数据,考虑拉-弯-剪相关性的构件承载力验算方法计算的结果与试验数据符合良好。从安全角度考虑,建议进一步修正GB 50010—2010《混凝土设计规范》中关于拉-弯-剪构件设计方法。     

基于修正压力场模型的膜单元的开发及其在组合结构中的应用

以转动裂缝模型为核心思想的修正压力场模型(MCFT)是近30年来钢筋混凝土剪扭行为研究成果的代表之一,提出通过大型通用有限元程序ABAQUS 6.9二次开发将修正压力场模型应用于非线性有限元分析中,并在该模型的基础上作出一定发展,使其适用于压拉弯剪复合作用下的钢筋混凝土结构、钢-混凝土组合结构的非线性分析。将该模型应用于国内外各种类型构件的分析中,包括钢筋混凝土梁(剪切破坏梁、弯曲破坏梁、弯剪复合破坏梁)、钢筋混凝土墙以及内嵌钢板混凝土组合墙,数值模拟结果与试验结果吻合良好,表明该模型充分兼顾准确性、通用性,为压拉弯剪复合作用下的钢筋混凝土结构、钢-混凝土组合结构的非线性分析提供了有效的手段。     

纯扭和复合受扭构件受力模型分析及计算

运用空间薄壁桁架理论建立了受扭构件的受力模型 ,引用混凝土双向受力状态下强度理论和破坏准则推导了相互衔接且简便的纯扭、压 (拉 )扭及剪扭构件承载力公式。与规范公式及试验结果比较 ,符合程度较好     

《建筑结构》1997年1～12期总目录

题 目 期页·混凝土结构·多层建筑不等强度混凝土轴心受压柱承 计算混凝土收缩温度应力及构造措施连梁设计建议钢筋砼等肢L形截面双向偏心受压柱的 法砼及预应力砼框架结构的延性分析矩形、T形混凝土梁裂缝限值控制法钢筋混凝土环形截面偏压构件计算钢筋砼约束梁的剪扭强度及其计算公式板式楼梯及雨篷配筋表的推广应用<混凝土结构设计规范》GBJl0—89 1996修订条文及说明钢筋混凝土连续梁塑性分析的试验研究 圆形截面混凝土偏压和受弯构件的 力计算图表 钢筋混凝土粱长期荷载作用下非线 少筋混凝土受弯构件设计方法综述 延性钢筋砼短梁的…     

钢筋混凝土双向压弯剪构件在单调扭矩作用下抗扭性能的研究

本文根据作者所做的七个构件的试验结果，研究了钢筋混凝土双向压弯剪构件在单调扭矩作用下的抗扭性能，内容包括构件的破坏形态、强度、抗扭强度实用计算方法及影响抗扭强度的因素。此项研究为反复扭矩作用下的双向压弯剪构件性能的研究打下了基础。     

基于ABAQUS有限元分析的钢筋混凝土柱扭转性能研究

基于ABAQUS软件,构建钢筋混凝土柱（RC）受扭行为的数值模拟方法,深入探讨RC柱受扭行为的主要影响因素,为RC柱受扭行为的设计与优化奠定理论基础。采用有限元方法对钢筋混凝土的受力性能进行分析,研究了不同配筋率下钢筋混凝土柱构件的抗扭性能。试验结果显示,随着混凝土的强度提高,钢筋混凝土柱剪跨比降低,其初扭刚度和极限抗扭承载力也随之提高。钢筋配筋率、扭转-弯曲比、纵向配筋率、纵向荷载率对构件扭转承载力的影响较大。当轴力之比大于0.4时,其峰值转矩有降低的趋势。剪跨比减小了RC柱的刚性劣化程度,增加了RC柱的抗弯承载力。混凝土的延性指数在纵向配筋7.15%时达到最大。据此提出了RC柱剪跨比为5,RC柱纵筋7.15%,RC柱横筋0.67%。     

原则和灵活(续一)

三、房屋结构构件应尽可能地多采用轴向受力构件,少用受弯构件、受扭构件和受剪构件。任何一个结构构件的受力状态不外乎是受拉、受压、受弯、受扭、受剪和它们间的组合形态。为了保证结构构件不受破坏,它的截面材料必须有足够的强度,使之拉不断、压不碎、弯不折、扭不曲、剪不断,这是从力学的观点来     

钢筋混凝土剪扭构件配筋的经济分析

本文对钢筋混凝土剪扭构件的配筋进行了经济分析,根据构件中钢筋总需用量为最少的条件,提出了混凝土抗剪承载能力和抗扭承载能力的合适分配。按本文所提方法进行设计,结果安全可靠、经济合理。     

中国土木工程学会混凝土及预应力混凝土学会预制整体预应力结构学术交流会在苏州举行

<正> 中国土木工程学会混凝土及预应力混凝土学会于12月3日至7日在苏州召开了“预制整体预应力结构学术交流会”,出席大会的有来自全国各地58个单位的77名代表及列席代表,共95人。会议收到论文、资料及报告共86篇,在会上宣讲了45篇论文与报告。 预制整体预应力结构是单个构件的预应力向结构整体预应力的过渡,这是当前我国预应力混凝土技术的一个新的发展。 这次会议主要围绕预制整体预应力框架、预制整体预应力板柱结构、预制现浇迭合式薄板与迭合梁预应力结构的应用与计算,预制先张法预应力桥梁、工地预制预应力桩的制造、预制整体预应力箱形连续梁和整体三向预应力槽形梁以及预制空心板在海港工程中的应用等方面进行了交流。     

钢筋混凝土弯剪扭构件配筋设计的控制方法

现行《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)规定,钢筋混凝土弯剪扭构件结构设计一般采用“叠加法”进行,但构件的内力分布特点给结构配筋设计带来了一定程度的复杂性。为此,对弯剪扭构件的结构设计配筋和构造配筋的控制方法,进行了较全面的分析研究,对设计中有关问题作出简要说明,以保证结构工程设计方案的安全性和经济性。     

钢筋混凝土矩形受扭构件承载力设计的计算方法

现行《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)规定,钢筋混凝土矩形受扭构件承载力计算一般采用“叠加法”进行,在一定程度上忽视了构件材料强度以及弯矩大小对构件破坏的影响。为了保证结构安全性能又能节约经济,建议在钢筋混凝土矩形受扭构件承载力设计时,应充分考虑构件材料强度的变化影响,不论构件在多大的弯矩、剪力和扭矩作用下,都须以满足受弯承载力为主,相应再考虑构件扭矩的作用。     

全国部分预应力混凝土学术交流会在重庆召开

<正> 中国土木工程学会混凝土及预应力混凝土学会部分预应力混凝土委员会,于一九八二年十一月二十四日至二十九日在重庆召开“全国部分预应力混凝土学术交流会”,代表计145名。会议共收到论文67篇,大会交流了46篇。不少论文有较高理论水平,其中对预应力混凝土的分类原则、预应力度、预应力损失、构件刚度、裂缝宽度的计算及分析等都提出了新的见解;在应用方面,如大跨度预应力多层框架结构、双向预应力装配整体抗震屋盖结构、整体预应力板柱结构等亦都有了新的发展。     

纤维增强复合材料加固混凝土受扭构件研究综述

纤维增强复合材料对混凝土构件的受弯、受压及受剪的加固研究已经比较成熟,但针对纤维增强复合材料加固钢筋混凝土构件的扭转问题的研究还不多,目前规范中对于混凝土构件的抗扭加固也很少涉及。回顾和总结了纤维增强复合材料抗扭加固钢筋混凝土构件的研究现状,从粘贴形式和锚固方法两个方面归纳了抗扭加固方式;从原梁条件和加固参数两大项研究分析抗扭加固效果;探讨了纤维增强复合材料加固钢筋混凝土构件的抗扭机理和破坏模式并归纳总结了纤维增强复合材料加固钢筋混凝土受扭构件的承载力计算方法;分析总结了纤维增强复合材料加固钢筋混凝土受扭构件研究尚存的不足并对将来的发展趋势进行展望,为今后混凝土结构受扭加固项目提供方法借鉴,也为将来制定技术规范的修订提供研究资料和参考建议。     

混凝土裂缝与钢筋锈蚀

<正> 受弯、剪、扭或拉的钢筋混凝土构件受力时,由于混凝土的抗拉强度低,混凝土容易出现与受力钢筋长度方向相垂直的横向裂缝。这种裂缝的存在,影响构件的刚度和裂缝处的钢筋锈蚀,亦影响结构的耐久性。因而,很多国家把横向裂缝宽度限制在0.1毫米到0.4毫米。我国《钢筋混凝土结构设计规范》(TJ0—74)中裂缝宽度限值为0.2     

槽钢剪力连接件的性能研究第一部分:试验研究

在组合梁的设计中,剪力连接件一般用于将纵向剪力转移到钢-混凝土的连接界面。对单调低周疲劳荷载作用下混凝土板中的槽钢剪力连接件的性能进行了试验研究。这种混凝土板将应用于地震作用下的组合结构,其中不同混凝土材料的性能和作用成为了研究重点。对一系列由素混凝土、钢筋混凝土(RC)、纤维钢筋混凝土(FRC)和水泥基复合材料(ECC)组成的构件进行推出测试。结果显示:大部分构件的循环抗剪强度要比它们在单调加载条件下的抗剪强度低10%~23%。同时,聚丙烯纤维(FRC构件)的采用对构件的抗剪强度和荷载-位移曲线也产生影响。然而,聚乙烯醇(ECC构件)的采用在剪力连接件的极限强度和延性上引起了显著的增加。最后,对比了试验构件的承载能力与北美设计规范建议的数值。