高强钢筋高强混凝土柱的非线性数值分析

目的 研究配有高强钢筋的高强混凝土柱的抗震性能.方法 采用OpenSees开放式软件对配有高强钢筋的高强混凝土柱进行非线性有限元分析,并将计算结果与同等参数条件下的拟静力试验进行了对比.对影响柱子延性的主要因素进行了Pushover分析.结果 得到方型截面试件和圆型截面试件的滞回曲线、位移延性系数、屈服位移、屈服力和最大抗力,数值分析和试验结果吻合程度较好,还得出了轴压比、含箍特征值、纵筋对柱子延性的影响.结论 利用基于OpenSees的有限元分析方法,能够有效地对配有高强钢筋的高强混凝土柱构件进行抗震性能的非线性分析.可以辅助性地利用OpenSees研究该类型构件的抗震性能.     

GFRP管混凝土柱滞回性能分析

旨在通过ANSYS模拟GFRP管混凝土柱在低周反复荷载下的滞回性能,探讨其在地震作用下的强度、刚度和延性等力学性能的变化规律．采用有限元软件ANSYS得到构件的滞回曲线,采用软件origin对滞回曲线所围成的面积进行积分,研究结果表明试件随着长细比、径厚比、轴压比的增大,试件的延性退化显著,耗能能力变差,抗震性能降低．     

高强钢筋高强混凝土结构抗震性能试验研究及有限元分析

对高强钢筋高强混凝土梁柱节点进行了拟静力试验和有限元分析。分别制作了高强钢筋高强混凝土和普通钢筋普通混凝土梁柱节点试验模型,对试验模型进行了拟静力加载试验,探讨了其承载力、滞回曲线、骨架曲线、钢筋应变以及延性、耗能等抗震性能。运用ABAQUS有限元软件对试验节点有限元模型进行非线性数值分析,将理论与试验结果进行对比,验证理论研究分析的正确性。结果表明:虽然高强钢筋高强混凝土节点的延性相对于普通钢筋普通混凝土较差,但滞回曲线形状仍较为饱满,表现出较好的延性和耗能能力,且和普通钢筋普通混凝土节点相比承载力较高。     

高强钢筋约束混凝土矩形柱的抗震性能试验研究

目的 研究通过配置高强度等级横向钢筋，增强高强混凝土矩形柱的承载能力和变形性能．方法 通过6根配有1420级预应力钢棒（简称PC钢棒）作高强钢筋，混凝土强度等级分别为C60和C90的高强混凝土柱在低周反复荷载下的模型试验，研究了轴压比、箍筋（包括含箍特征值、箍筋间距、箍筋种类）、纵筋和混凝土强度等级等参数对其抗震性能的影响．结果 明确了其破坏机理和强度及变形的主要影响参数．在试验的基础上，提出了配置PC钢棒作箍筋和部分作纵筋的高强混凝土柱的位移延性比与轴压比和含箍特征值关系的经验公式，计算得出的试件位移延性比的计算值与实测值吻合较好．结论 在高强混凝土柱中配置高强度箍筋和部分配置高强度纵筋，并保证一定的构造措施，可有效提高柱的延性，增强抗震能力。     

圆形截面高强混凝土柱抗震性能试验研究

目的研究圆截面高强混凝土柱的抗震性能和破坏机理，以提高建筑结构的抗震性能．方法通过6根配有强度等级为1420MPa的预应力钢棒作箍筋及纵筋、混凝土强度等级分别为C90和C60的高强混凝土圆截面柱，在低周反复荷载下的模型试验，研究了轴压比、箍筋（包括含箍特征值、箍筋间距、箍筋种类）、纵筋和混凝土强度等级等参数对抗震性能的影响．结果试验明确了C90和C60高强混凝土圆截面柱的破坏机理．通过对配置的PC钢棒作箍筋和部分作纵向受力筋的高强混凝土柱的位移延性比与轴压比和含箍特征值关系的经验计算公式的计算，并与实测值相比较，二者吻合良好．结论试验证明，配置PC钢棒作箍筋和部分作纵筋可明显改善高强混凝土圆截面柱的延性性能和抗震能力．     

配置高强钢筋的高强混凝土轴压柱承载力计算分析

通过对12个配置不同箍筋间距、箍筋强度、纵筋强度以及混凝土强度的轴压短柱进行非线性有限元分析,对其承载力进行了研究,比较了箍筋的强度、间距、纵筋强度以及混凝土强度等因素对其承载力的影响,结果表明:采用密排高强箍筋约束混凝土是提高混凝土轴向承载力的有效措施,即箍筋间距较小、强度较高的约束混凝土构件具有较好的受力性能.     

型钢混凝土框架滞回性能分析

采用通用有限元程序ABAQUS建立了非线性有限元模型,研究了型钢混凝土框架的滞回性能,通过与文献试验结果的对比分析,验证了有限元模型的合理性。然后就系统的对型钢强度、混凝土强度、配箍率和纵向配筋率等参数对型钢混凝土框架滞回性能的影响进行对比分析。结果表明,型钢强度、混凝土强度对结构承载力影响较大,配箍率、纵向配筋率影响较小。     

钢骨高强混凝土偏压柱受力分析

目的研究钢骨高强混凝土柱在竖向偏心载荷作用下的受力性能．方法运用有限元法和有限条带法。考虑了材料的非线性以及构件的侧向位移与二次弯矩的相互影响，编制了钢骨高强混凝土偏压柱由开始加载直至破坏的受力全过程分析程序．结果根据程序运行结果，分析、讨论了偏心矩、混凝土强度、钢骨含钢量、纵筋配筋率及长细比等参数对钢骨高强混凝土偏压柱受力性能的影响．从而得出，钢骨含钢量越大，构件的承载能力提高越明显，钢骨的合理含钢量范围应在4％-8％．结论在一定范围内提高纵筋的配筋率，将会提高构件的承载力，并在一定程度上提高构件的延性．有限元法能够较好地模拟钢骨高强混凝土偏压柱的受力过程，并分析其工作特性．     

钢管混凝土柱与梁节点荷载-位移滞回曲线理论分析

对钢管混凝土梁柱节点梁端荷载－位移滞回曲线进行了理论分析,建立了节点恢复力模型,按照传统和改进两种分析方法,编制数值计算程序进行节点荷载－位移滞回曲线分析,并将计算结果与试验数据进行对比,吻合良好,提出了将节点核心区的弯曲和剪切变形综合考虑,一方面解决了按传统方法计算时,核心区弯曲变形和剪切变形在试验中无法分开测量的缺点,另一方面可以考察节点核心区的综合变形能力。     

火灾作用后型钢混凝土柱滞回性能研究

型钢混凝土柱在遭受火灾作用后,由于混凝土的力学性能受到损伤,导致柱的抗震性能劣化。为揭示火灾高温损伤对型钢混凝土柱抗震性能的影响,文章运用ABAQUS软件,基于全过程分析方法,建立了火灾作用后型钢混凝土柱滞回性能分析模型,对火灾后SRC柱荷载-位移滞回关系进行计算,分析了轴压比、受火时间对荷载-位移关系骨架线的影响规律。研究结果表明:火灾作用后型钢混凝土柱滞回关系曲线形状饱满,无明显捏缩现象;随着升温时间和轴压比的增大,高温后构件的极限承载力变小;相对于轴压比,升温时间对构件的弹性刚度有着较大的影响。     

高强钢筋高强混凝土柱恢复力模型

目的 为了进行非线性有限元分析并验证构件的抗震效果，提出配有高强钢筋的高强混凝土柱的恢复力模型．方法 根据混凝土构件恢复力模型的基本理论和确定方法，针对高强钢筋高强混凝土柱的特点。考虑其刚度退化和强度退化，采用基于截面条带法的数值分析方法．结果 配有高强钢筋的高强混凝土柱的恢复力特性不仅与钢筋和混凝土的材料性能有关，而且与配筋方式、数量和轴压比的诸多因素有关．结论 提出的恢复力模型-退化双线性模型的正确性得到了实验的验证．     

高强钢筋混凝土梁抗剪性能对比分析

通过对国内外有关试验数据分析,对集中荷载作用下高强钢筋高强混凝土矩形截面梁斜向开裂荷载的实用公式进行探讨,同时分别用《混凝土结构设计规范）（GB50010-2010）和美国《钢筋混凝土房屋建筑规范》（ACI318-08）中受剪承载力的计算公式对试验数据进行对比分析。结果表明,有腹筋高强钢筋混凝土梁在集中荷载作用下,我国规范安全度略低,美国规范比我国规范偏安全,富余度较高。据此提出了集中荷载作用下高强钢筋混凝土矩形截面梁抗剪承载力实用设计公式。     

FRP加固矩形RC短柱极限承载力分析

通过FRP复合材料包裹RC短柱,从而提高RC短柱的承载力已被众多的工程实践证明是有效的,但FRP约束RC短柱的承载力计算公式却没有统一的规定,存在着许多问题值得商榷.通过对FRP约束矩形柱约束机理的讨论,在现有的本构模型分析的基础上,推导出FRP加固矩形短柱的极限承载力的计算公式,并分析了粘帖层数、粘帖方式、FRP的间距以及倒角半径r对RC短柱承载力的影响.     

高强度螺旋箍筋约束下的高强混凝土圆柱延性分析

目的研究高强度螺旋箍筋约束下的高强混凝土圆柱的延性性能与其影响参数之间的关系．方法利用“截面条带法”，编制了配有高强钢筋的高强混凝土圆柱延性性能的非线性分析程序。对影响其延性的主要参数——轴压比、体积配箍率、箍筋强度、纵筋配筋率等参数的影响规律进行数值分析，揭示该类构件的位移延性系数与其影响参数之间的关系．结果通过大量的数值计算，得到了高强度螺旋箍筋约束下高强混凝土柱的位移延性系数同轴压比、体积配箍率、箍筋强度和纵向钢筋配筋率之间的关系曲线．结论数值计算表明高强混凝土圆柱的延性性能随轴压比的减小、箍筋强度的提高、体积配箍率的加大而增大；部分配置高强度纵向钢筋可明显改善高强混凝土柱的延性；通过对数值计算结果的回归分析并结合试验结果提出了配有高强钢筋的高强混凝土柱的位移延性经验计算公式．     

近源地震的特性及其对RC柱延性的影响

介绍了近源地震的特点,研究了RC柱在近源地震时的延性特性.计算结果表明,近源地震的垂直地面运动的幅值和频率成分对柱的延性和拟加速度响应有很大影响,对位于近源地震区域的建筑物的抗震设计有必要考虑垂直地面荷载.     

高强混凝土框架结构延性性能数值模拟分析

高强混凝土具有强度高、早强及变形小的优点广泛应用于土木工程结构。然而,在地震地区建筑结构需有较大的变形能力来耗能,其延性差的特点妨碍它更广泛的应用。通过合理地配置钢筋能够有效地提高结构的延性。本文应用DRAIN-2DX程序对一十二层双跨高强混凝土框架结构进行数值模拟分析,分析结果表明它能够很好的模拟此类结构的破坏过程和耗能能力。试验结果表明,此类结构具有较好的延性和耗能能力,抗震性能较好,所提出的方法能够用于地震区高强混凝土框架结构体系之中。     

碳纤维加固RC柱的爆炸动力响应分析

采用ANSYS/LS-DYNA软件对爆炸荷载作用下碳纤维加固RC柱进行了非线性有限元模拟分析,研究了不同加固层数、加固方式、轴压比等对其抗爆性能的影响,分析结果对实际工程具有一定得指导意义,可以作为为今后加固设计提供了初步依据.     

钢纤维高强混凝土偏心受压柱承载力计算方法

通过52根钢纤维高强混凝土柱在低周反复荷载作用下的试验,研究了轴压比、剪跨比和钢纤维含量特征值对柱正截面和斜截面的受力性能影响.提出了钢纤维高强混凝土偏心受压构件的正截面和斜截面承载力的计算方法.可供设计应用和修订相应规范时参考.