圆形不锈钢管混凝土的轴压承载力设计方法研究

通过对收集到的现有圆形不锈钢管混凝土试验数据与现行普通钢管混凝土设计标准推荐算式轴压承载力计算结果进行比较,表明现行标准的计算结果偏于保守,有必要提出针对不锈钢管混凝土的承载力简化计算式。鉴于此,建立了圆形不锈钢管混凝土轴压构件的有限元模型,并利用数值模型对影响圆形不锈钢管混凝土轴压承载力的因素进行分析。结果表明:其轴压强度承载力随着不锈钢屈服强度、混凝土强度和含钢率的增加而提高。在参数分析结果的基础上,回归了圆形不锈钢管混凝土轴压强度承载力的简化计算式,并进一步得出轴压稳定承载力的简化计算式。提出的简化式对试验数据的计算结果较现行标准推荐方法更合理。     

碳纤维约束混凝土压弯构件承载力计算方法研究

通过 17个碳纤维布 (以下简称CFRP ,即CarbonFiberReinforcedPolymer)约束混凝土短试件在一次加载情况下的实验研究 ,考察含FRP率和荷载偏心率对FRP约束混凝土压弯构件强度承载力的影响规律。在以往对CFRP约束混凝土压弯构件力学性能理论分析结果的基础上 ,推导了CFRP约束混凝土压弯构件承载力相关方程 ,计算公式形式简单 ,概念明确 ,便于实际应用。简化公式计算结果与理论分析结果和实验结果均吻合较好。     

高强钢筋混凝土圆形截面压弯剪构件受剪承载力计算方法研究

在将沿周边均匀配筋的圆形截面用等价正方形截面代替的基础上，以解析方法分析了高强钢筋混凝土圆形截面压弯剪构件的受剪承载力，并提出了其简化计算公式，且所给公式简单实用，精度良好。     

压弯圆弧拱平面外稳定承载力设计方法

在均匀受压及受弯圆弧拱平面外稳定设计理论成果的基础上,采用大挠度弹塑性有限元分析方法,对压弯圆弧拱的平面外稳定承载力进行研究;考虑了钢拱几何参数、拱脚条件、截面形式、荷载组合等因素的影响,以有限元算例为依据,建立了压弯圆弧拱平面外稳定承载力的实用设计方法。研究表明：从圆弧拱的内力分布角度出发,通过引入轴力平均值、拱中段1/3弧长范围内最大弯矩以及考虑弯矩不均匀变化的受弯稳定系数等参数,建立基于稳定承载力N-M相关公式,在各种拱脚条件及复杂荷载组合工况下均具有较好的适用性。     

椭圆钢管混凝土压弯扭复合受力性能及承载力计算方法研究

为研究椭圆钢管混凝土构件在压弯扭共同作用下的受力性能,基于椭圆钢管核心混凝土等效本构模型,通过ABAQUS有限元软件建立了椭圆钢管混凝土构件在压弯扭复合受力作用下的有限元分析模型,并利用已有的试验数据验证了模型的准确性和可行性;系统分析了约束效应系数、轴压比、弯矩比和扭矩比等关键参数对其T/Tu-M/Mu曲线、T-θ曲线和破坏模式的影响规律,最终提出了椭圆钢管混凝土构件在压弯扭复合受力作用下的承载力计算公式。研究结果表明：在一定范围内初始轴压比的提升会使构件的抗扭强度与纯扭构件相比有所提升,而当初始轴压比过大则会显著降低构件的抗扭强度;构件初始弯矩比的增加会使其抗扭强度持续降低;在轴力与弯矩的同时作用下,各自效果依然存在。通过提出的承载力简化计算公式的理论计算值与有限元分析结果的对比,表明该公式可用于评估椭圆钢管混凝土构件在压弯扭复合受力下的极限承载力。研究结果将为椭圆钢管混凝土在实际工程中的设计和应用提供科学依据。     

预应力方钢管混凝土压弯构件承载力分析

通过三维非线性有限元分析对不同布索预应力方钢管混凝土压弯构件进行承载力分析。同时对分析结果和理论公式结果进行分析、整理、比较，提出最佳参数组合，为实际工程提供理论数据。     

方钢管混凝土压弯构件力学性能及承载力的研究

利用轴压方钢管混凝土中钢和混凝土的应力－应变关系模型，采用数值分析方法对方钢管混凝土压弯构件进行分析，分析结果和试验结果吻合良好。     

圆形截面混凝土结构抗剪承载力计算方法探讨

圆形截面混凝土结构在工程中应用广泛,尤其以混凝土柱居多。目前,我国规范对于圆形截面的抗剪承载力计算方法是把其等同于矩形截面进行计算。文章通过理论分析给出了圆形截面的抗剪承载力计算公式,且理论计算与试验结果吻合较好。     

棱形截面钢管压弯构件承载力计算方法研究

本文采用有限元软件ABAQUS对棱形截面的钢管压弯构件荷载-变形关系曲线进行了计算,计算算例考虑的主要参数为钢材屈服强度和荷载偏心率。通过对计算结果的分析比较,对棱形截面的钢管压弯构件的极限承载力的计算方法提出了建议。本文的研究成果可为相关研究提供参考。     

菱形截面钢管压弯构件承载力计算方法研究

采用有限元软件ABAQUS对菱形截面的钢管压弯构件荷载—变形关系曲线进行计算,计算算例考虑的主要参数为钢材屈服强度和荷载偏心率。通过对计算结果分析比较,对菱形截面钢管压弯构件极限承载力的计算方法提出建议,所得成果可为相关研究提供参考。     

菱形截面钢管压弯构件承载力计算方法研究

采用有限元软件ABAQUS对菱形截面的钢管压弯构件荷载-变形关系曲线进行计算,计算算例考虑的主要参数为钢材屈服强度和荷载偏心率.通过对计算结果分析比较,对菱形截面钢管压弯构件极限承载力的计算方法提出建议,所得成果可为相关研究提供参考.     

内置型钢圆形截面不锈钢管混凝土短柱轴压性能研究

为研究内置型钢圆形截面不锈钢管混凝土短柱的轴压性能，进行了10根内置型钢的圆形截面不锈钢管混凝土短柱和2根圆形不锈钢管混凝土短柱的轴压试验，并建立其有限元模型，开展了受力机理分析和参数分析。试验和受力机理分析结果表明：设置型钢后圆形截面不锈钢管混凝土短柱的承载力和延性系数分别平均提高了24%和80.3%;峰值荷载作用时，型钢的最大约束应力超过不锈钢管。参数分析结果表明：该类组合柱的承载力随材料强度、钢管含钢率和型钢含钢率的增大而增大，最大提高幅度为36.1%～81.94%;峰值应变随钢材强度或钢管含钢率的增大而增大，最大提高幅度为28.33%～136.09%;轴压刚度随混凝土强度、钢管含钢率和型钢含钢率的增大而增大，最大提高幅度为27.89%～49.1%。提出该类组合柱的轴压承载力、峰值应变和组合刚度的简化模型，简化模型计算值与有限元计算结果及实测结果吻合较好。     

钢骨-钢管高强混凝土压弯组合柱承载力的研究

采用数值积分方法模拟计算了钢骨-钢管高强混凝土压弯组合柱的荷载-变形关系曲线,计算结果得到了试验的验证。基于数值计算结果,研究了影响钢骨-钢管高强混凝土压弯组合柱承载力的主要因素,并给出了压弯组合柱承载力的简化计算公式。     

钢板-混凝土组合墙压弯承载力计算模型

基于全截面塑性理论,提出了钢板混凝土(SC)组合墙压弯承载力计算模型。试验与有限元计算结果均表明,该计算模型具备精度高和简单实用的双重特点。有限元计算结果还表明,对于剪跨比小于1.0的SC组合墙,建立的压弯模型不再适用,原因在于剪力的耦合作用不可忽略,建议加强对小剪跨比SC组合墙抗剪承载力试验和机理的研究。     

薄壁型钢管混凝土组合柱压弯承载力分析

采用ANSYS有限元程序模拟分析薄壁型钢管混凝土组合柱压弯承载力极限值,与有关试验值和规程计算值比较表明,精度较高。通过对2个系列共16个组合柱试件的非线性有限元分析,探讨了薄壁型钢管厚度和荷载偏心距对组合柱压弯承载力的影响机理,得出的结论可供工程设计和施工参考。     

T形截面方钢管混凝土组合异形柱压弯承载力的神经网络方法研究

对T形截面方钢管混凝土组合异形柱压弯性能进行了有限元分析和试验研究,通过对所得结果进行对比分析,验证了有限元程序的可行性。此外,通过神经网络学习及承载力结果对比,验证了神经网络的可行性和精确性。并采用神经网络对T形截面方钢管混凝土组合异形柱压弯承载力影响因素进行了参数化分析。结果表明,承载力随着钢材强度、混凝土强度、钢管尺寸的增大而增大。     

部分包覆钢-混凝土组合柱单向压弯承载力计算方法比较

总结欧洲规范EN 1994-1-1、加拿大规范CSA-S16-09和国内规范《部分包覆钢-混凝土组合结构技术规程》(T/CECS 719-2020)中部分包覆钢-混凝土组合柱(PEC柱)以及《组合结构设计规范》(JGJ 138-2016)和《矩形钢管混凝土结构技术规程》(CECS 159:2004)中组合柱的单向压弯承...     

不锈钢压弯构件平面内稳定承载力计算方法研究

对比了EN 1993-1-4∶2006《欧洲不锈钢结构设计规范》、SEI/ASCE 8—02《美国冷成型不锈钢设计规范》和日本《不锈钢建筑结构设计基准》(2002)中压弯构件平面内稳定的设计方法,并结合不锈钢轴心受压构件稳定承载能力的研究成果,基于GB 50018—2002《冷弯薄壁型钢结构技术规范》中相关规定,考虑不锈钢材料力学性能的离散型,提出不锈钢压弯构件平面内弯曲屈曲的设计公式;将设计方法计算结果与国外已有的试验数据进行对比。结果表明,所建议公式的计算结果与国外基本规范具有相近的精度,计算结果偏于安全;最后,对不锈钢压弯构件的设计表达式的改进方向进行展望。该设计表达式可为编制我国不锈钢结构设计规程中压弯构件设计条文时参考。     

圆形截面玻璃纤维筋混凝土桩体抗剪承载力研究

用GFRP筋来部分代替钢筋或预应力钢筋用于混凝土结构中,国内外已有大量研究和应用。目前对玻璃纤维（GFRP）筋混凝土结构受剪性能的研究,主要都是尺寸较小的矩形截面梁,关于圆形截面构件的斜截面受剪承载力的研究却极少。根据实际工程桩尺寸首次制作了比例为1∶1的试件,进行了二集中力三分点加载试验,试验中发现玻璃纤维筋混凝土梁具有剪切破坏的特征,通过对试验结果的分析并结合美国ACI规范与中国混凝土设计规范中抗剪承载力公式,推导出圆形截面GFRP筋混凝土梁的抗剪承载力公式,采用该公式计算的结果与实测值非常相近。进一步将上述理论应用在北京某地铁车站的基坑围护桩中,校核计算了盾构接收过程中围护桩的安全性,据此提出增大配筋率的建议。     

配筋钢纤维混凝土梁受剪承载力设计方法研究

通过试验统计分析 ,提出了采用混凝土抗拉强度指标钢筋混凝土梁受剪承载力计算公式 ,建立了与之相衔接的钢筋钢纤维混凝土和预应力钢纤维混凝土梁受剪承载力计算公式。从数理统计理论上验证了梁斜截面上钢纤维混凝土受剪承载力与钢纤维混凝土抗拉强度之间的一致性。研究成果可作为《纤维混凝土结构技术规程》修订和增补相应设计条款的科研基础