不同轴压比作用下闭合型钢混凝土复合受扭构件极限扭矩研究

通过运用ABAQUS有限元分析软件,对不同轴压比作用下的闭合型钢混凝土复合受扭构件抗扭承载力进行模拟,经过分析构件扭矩-扭率曲线,结果表明:在混凝土开裂前,构件的轴压比越大,其抗扭承载力越高,在混凝土开裂后,构件轴压比对于其承载力的影响会进一步降低给出闭合型钢混凝土复合受扭构件极限扭矩计算公式,并将公式的计算值与有限元软件模拟结果进行比较,验证了公式的正确性。     

不同影响因素对钢骨混凝土压扭构件抗扭刚度的影响

通过利用非线性有限元软件ABAQUS建立模型,得到压扭构件的扭矩-扭率曲线以及混凝土、钢骨、钢筋的应力云图等。分析了6根钢骨混凝土构件和1根钢筋混凝土构件在压力和扭矩的共同作用下,轴压比、混凝土强度等级、钢骨配置、配筋率、含钢率等参数对构件抗扭刚度的影响。     

型钢混凝土压扭构件在不同影响因素下的抗扭性能研究

为了研究型钢混凝土复合受力状态的受力性能,探讨了各影响因素对型钢混凝土受扭构件承载能力和变形能力的影响。利用非线性有限元软件ABAQUS建立10根型钢混凝土的构件模型,从轴压比、箍筋间距、型钢尺寸、型钢形式四个主要方面分析型钢混凝土压扭构件在不同影响因素下的抗扭性能。通过有限元分析结果得出构件的强度和变形能力,及各影响因素对型钢混凝土压扭构件抗扭性能的影响。     

钢骨混凝土压扭构件的抗扭刚度计算分析

通过有限元分析软件ABAQUS对7根钢骨混凝土构件进行模拟分析,得到了不同影响因素作用下的扭矩-扭率曲线。将钢骨混凝土构件的扭矩-扭率曲线简化为三个阶段:开裂前的弹性阶段、弹塑性阶段和破坏阶段。结合钢筋混凝土构件的抗扭刚度计算理论和方法,依据有限元分析结果,考虑了钢骨部分分别在开裂前、极限状态时的刚度修正系数及轴压比对开裂前钢筋混凝土部分刚度的影响系数,建立了钢骨混凝土构件开裂前、屈服时以及极限状态时的抗扭刚度计算公式。通过对比有限元值与公式值,初步验证了公式的正确性。     

不同约束范围下的钢骨混凝土纯扭构件的抗扭刚度研究

采用有限元分析软件ABAQUS对不同约束范围下的钢骨混凝土构件的抗扭刚度进行研究,通过分析扭矩—扭率曲线得出:在构件开裂前的阶段,约束范围的变化对构件抗扭刚度影响较小;而在构件开裂后,约束范围的增加对构件抗扭刚度有一定的增益效果。在结合钢筋混凝土结构、钢-混凝土组合结构以及变角空间桁架理论的基础上,提出了钢骨混凝土纯扭构件的抗扭刚度计算公式,并将理论计算值与有限元值对比,初步验证了该计算公式的准确性。     

不同影响因素对型钢混凝土压弯扭构件抗扭承载力的影响

目前,国内外对于型钢混凝土的研究与实际工程建设相比仍然处于相对滞后的状态,其中存在许多关键性的科技问题亟需解决,比如压弯扭作用下闭合型钢混凝土构件承载力的计算研究。采用了ABAQUS有限元分析软件对闭合型钢混凝土压弯扭构件的受扭性能进行了分析研究,以传统强度叠加原理为基础,对闭合型钢混凝土构件在压弯扭作用下分析约束范围、纵筋、含钢率、型钢形状等影响因素对构件抗扭承载力的影响。     

钢骨混凝土构件弯扭作用下开裂扭矩和极限扭矩有限元分析

为研究箱形钢骨混凝土构件在弯扭作用下的受力性能,以不同弯扭比为研究对象,通过非线性有限元软件ABAQUS建立5根钢骨混凝土弯扭构件模型和两根钢骨混凝土纯扭、纯弯构件模型,根据纯扭和纯弯的相关数据来分析复合受力下钢骨混凝土构件的承载能力和变形能力,提出了弯扭作用下箱形钢骨混凝土构件开裂扭矩和极限扭矩的计算公式。     

预应力活性粉末混凝土简支梁抗裂性能试验研究

为了研究预应力活性粉末混凝土梁的抗裂性能,通过改变非预应力筋配筋率,对8根预应力活性粉末混凝土矩形截面简支梁进行抗弯性能试验研究,分析不同非预应力筋配筋情况对试验梁受力性能的影响;探讨了试验加载阶段中裂缝形式、裂缝分布、裂缝间距、开裂荷载及抗裂度验算。结果表明:非预应力筋配筋率对试验梁开裂前的抗弯性能基本无影响,开裂后期,随配筋率的增加,极限弯矩增加明显;平均裂缝宽度、最大裂缝宽度和平均裂缝间距随配筋率的增大而减小;在正常使用极限状态下,活性粉末混凝土预应力钢筋能充分发挥两者协同工作时强度。     

考虑相关影响的弯扭构件承载力计算探讨

阐述了国内外弯扭受力构件的计算模式及弯扭的破坏机理,对变角度空间桁架模型所提出的受扭强度计算公式与国内外弯扭理论进行研究,在不同扭弯比情况下考虑弯扭相互影响,采用弯扭影响系数对弯、扭复合受力钢筋混凝土构件进行承载力计算。     

考虑相关影响的弯扭构件承载力计算探讨

阐述了国内外弯扭受力构件的计算模式及弯扭的破坏机理,对变角度空间桁架模型所提出的受扭强度计算公式与国内外弯扭理论进行研究,在不同扭弯比情况下考虑弯扭相互影响,采用弯扭影响系数对弯、扭复合受力钢筋混凝土构件进行承载力计算.     

钢纤维活性粉末混凝土构件的抗裂性能分析

本文采用立方体黏结劈拉试验和混凝土构件在对称集中荷载作用的抗剪试验,探讨不同钢纤维掺量对混凝土构件的抗裂性能的影响。试验结果表明:随着钢纤维掺量的增加,活性粉末混凝土劈裂抗拉强度有不同程度的增加;在斜截面抗剪试验过程中,构件混凝土开裂时间推迟,最大裂缝宽度减小,裂缝发展变缓。这说明,活性粉末混凝土中的钢纤维有阻裂抗裂作用,增加钢纤维掺量将增大黏结劈裂强度,提高界面粗糙度和机械咬合力。     

纯扭作用下箱型钢骨混凝土ABAQUS模型建立及极限扭矩计算分析

在考虑粘结滑移的基础上采用ABAQUS有限元软件对钢骨混凝土纯扭构件的受扭性能进行了研究。将采用叠加法计算所得的结果与有限元分析值进行对比,理论计算值偏低,较为保守。以ABAQUS有限元分析数据为基础,在传统的叠加原理上考虑了钢骨与混凝土的相互作用以及箱型钢骨内部核心混凝土的抗扭作用,结合现行规范、变角空间桁架模型理论及塑性理论,建立了较为满意的箱型钢骨混凝土纯扭作用下的极限扭矩计算方法。     

带环向表面裂纹矿用钻杆静扭试验及应力场分析

为了研究表面环向裂纹对矿用钻杆性能的影响,基于弹性断裂力学理论对问题进行分析,对含有不同长度和深度环向裂纹共9根钻杆进行了静扭试验,得到了钻杆断裂扭矩和裂纹的开裂角。试验结果表明:在裂纹尺寸较小时(长10mm、深2.5mm),裂纹不易扩展;裂纹开裂角在10°左右,随着裂纹深度的增大开裂角有增大趋势;裂纹长度或深度中某一参数较大时,随着另一参数的增大,钻杆断裂扭矩急剧减小。使用有限元数值模拟方法再现了裂纹开裂前裂纹附近的应力分布情况,并得出结论。这些结论对钻杆的设计及现场事故处理具有指导意义。     

后张法无粘结预应力整体装配耗能桥墩抗震性能研究

为探究整体预制装配耗能桥墩的抗震性能,利用ABAQUS有限元建立了三组桥墩试件,分别探究了桥墩长细比、预应力张拉力、耗能钢筋配筋率对桥墩抗震性能的影响。结果表明,整体预制装配耗能桥墩抗震性能良好,具有一定的的耗能性能,并能有效的控制桥墩的残余位移;随着桥墩长细比的增加,桥墩的临界荷载、极限荷载、耗能能力、桥墩的等效刚度逐渐减小。但是当桥墩长细比超过20,各项数据影响幅度逐渐减小;自复位钢筋的张拉力大小影响着桥墩临界荷载值的大小,随着张拉力的增大,桥墩的等效刚度也会增加,但是对桥墩的耗能能力的影响可以忽略不计;耗能钢筋配置影响着桥墩的耗能能力,桥墩随着耗能钢筋的配筋率提高而提高,耗能钢筋的配筋率超过0.2%后,随耗能钢筋配筋率的提高桥墩耗能能力提高的幅度将会减小,耗能钢筋的配筋率对桥墩等效刚度的影响较小。     

弯扭耦合效应下桥墩抗震性能有限元分析

基于ABAQUS有限元分析软件,建立了钢筋混凝土桥墩在压弯剪扭复杂受力状态下的有限元分析模型,得到钢筋混凝土桥墩的剪力-位移骨架曲线和扭矩-转角骨架曲线。进而分析了长细比、纵筋率和加载位移比等参数对桥墩试件抗弯抗扭性能的影响。     

垃圾焚烧灰和矿粉对混凝土脆性和抗裂性的影响

基于实际工程常用的C30泵送混凝土配比,利用矿粉、垃圾焚烧灰以单掺、复配的方式替代水泥后配制掺合料混凝土。测定其凝结时间、坍落度和坍落度经时损失等基本施工性能,并根据各体系混凝土的拉压比分析其脆性,同时利用平板法研究矿粉、垃圾焚烧灰对混凝土早期开裂的影响规律,结果表明,垃圾焚烧灰作为单一掺合料时,对混凝土的性能尤其是早期抗开裂性能影响不利,但在与高活性矿粉的复合使用时,所配制的掺合料混凝土抗裂性能明显得到改善,并且其抗压强度仍能达到C30的强度设计要求。     

摆线形面轴弯扭载荷应力研究

基于材料力学与弹性力学理论,研究了三边凸摆线形面轴的拉压应力和变形,用薄膜比拟法定性分析并用工程算法计算扭转的最大剪应力,推导分析弯扭组合变形下危险点位置,给出强度校核条件,为摆线形面轴用于轴类零件无键联接传递扭矩和动力提供理论基础。     

钢纤维掺量对自密实钢管混凝土柱轴压力学性能影响研究

为提高钢管混凝土柱轴压承载力,在自密实混凝土中掺入钢纤维,研究不同钢纤维掺量对自密实钢管混凝土柱轴压力学性能的影响。通过设计正交试验,研究3组钢纤维掺量对自密实混凝土强度的影响,并为钢管混凝土钢纤维用量提供依据;对钢纤维组、普通组自密实钢管混凝土柱进行轴压试验,研究钢纤维对自密实钢管混凝土柱轴压力学性能影响;基于ABAQUS建立26组不同钢纤维掺量钢管混凝土柱模型,根据现场试验结果验证模型的正确性,分析其中6组钢纤维掺量对其轴压性能的影响,并建立不同钢纤维掺量下钢管混凝土柱轴压承载力计算公式。结果表明,2%掺量钢纤维对自密实混凝土强度增长的贡献较为显著,并能提高约4%自密实钢管混凝土柱轴压承载力,为最适宜掺量。提出考虑钢纤维掺量对钢管混凝土强度提高的计算式,与试验结果吻合良好。     

玻璃钢锚杆的生产改进试验

 玻璃钢锚杆的主要缺陷是抗扭强度很差,从而在很大程度上限制了其应用领域。本文主要分析了如何通过改进玻璃钢锚杆的组分和成型工艺来提高其抗扭强度。通过扭转试验和扫描电子显微镜（SEM）观察得到了不同加入量的固化剂（MEKP）、纳米莫来石以及聚氨酯对玻璃钢锚杆扭矩的影响。同时,研究发现对树脂胶液抽真空后可显著改善杆体的抗扭强度。     

高层建筑屈曲约束支撑结构安装新技术

传统的高层建筑屈曲约束支撑结构安装技术难以控制高强度螺栓的轴力、扭矩系数、连接件摩擦系数,造成其抗震性能偏低。本文设计了一种新的屈曲约束支撑结构安装技术:通过提前焊接型钢、组装成品构件以及节点校核;利用吊索调整屈曲约束支撑结构的成品构件位置,使屈曲约束支撑就位;确定高强度螺栓轴力、扭矩系数、连接件摩擦系数后,经初拧、终拧等步骤,完成结构连接。结果表明:采用新技术安装完成的支撑结构,在受到一定人工波的作用后,其层间位移角比采用传统技术安装的层间位移角小0.27%,说明其具有更好的抗震性能。