混凝土-砌体组合托换梁受弯性能试验研究

设计制作了2种不同组合形式、3种不同连接筋间距的混凝土 砌体组合托换梁共7根,对其进行受弯性能试验研究,分析了试件的挠度、钢筋和混凝土应变、承载能力以及最终破坏形态。研究表明：连接筋的设置能够使混凝土梁与砖砌体保持良好的整体性能,共同受力;单面、双面钢筋混凝土 砌体组合托换梁的受弯承载力较对比试件均有增加,但连接筋间距的变化对承载力影响不大;基于混凝土、砖砌体材料简化的本构关系和基本计算假定,建立了适筋混凝土 砌体组合托换梁构件的正截面受弯承载力计算式,并将其理论计算值与试验值进行了比较,验证了其准确性。     

无筋砌体受压构件承载力计算

详细分析了无筋砌体受压构件．该构件当丧失承载力时，均处于压弯受力状态．据此建立无筋受压构件承载力计算式，引入了等效弯矩系数βｍ，考虑了弯矩沿无筋砌体受压构件的非均匀分布对其的影响．该方法力学概念清楚，计算简便．     

桁架-拱模型计算高强箍筋混凝土构件剪切承载能力

对采用高强度钢筋做箍筋的混凝土构件受剪进行了试验研究,试验表明,高强箍筋混凝土构件具有良好的抗震性能,结合推导的钢筋混凝土构件受剪承载力桁架-拱模型计算公式,采用桁架-拱模型计算高强箍筋混凝土,计算结果与试验结果相比较为符合,最后给出了高强箍筋混凝土抗剪计算的实用理论公式。     

FRP筋混凝土受弯构件双筋截面承载力的计算方法

FRP筋混凝土受弯构件的破坏模式包括混凝土压碎和FRP筋断裂两种模式,FRP筋混凝土受弯构件双筋截面承载力应根据破坏模式进行计算。现有设计规范的截面承载力计算方法均未考虑受压区配置FRP筋的作用。为此,根据混凝土本构模型,利用受压区混凝土抛物线-矩形应力图,推导了FRP筋混凝土受弯构件双筋矩形截面的抗弯承载力计算公式,给出了FRP筋拉断破坏时不需迭代求解的简化计算公式,并将单筋方法计算结果、双筋方法计算结果与其他文献给出的试验结果进行了对比。结果表明,对于混凝土压碎破坏模式,当配筋率较大时,按单筋方法计算的结果与试验值之间误差较大,应考虑受压区FRP筋的贡献。用已有文献提供的6个双筋截面梁的抗弯承载力试验值验证了建议方法预测值的准确性,该计算方法能够满足FRP筋混凝土受弯构件双筋截面承载力的设计要求。     

无筋砌体受压构件承载力计算

本文根据国内外的研究成果，详细地分析了无筋砌体受压构件，当达到极限承载力时，均处于压弯受力状态的依据，建立了无筋砌体受压构件载力计算式，且采用等效弯矩系数βｍ来考虑弯矩沿无筋砌体受压构件的不均匀分布，将变化的弯矩化为等效的均匀弯矩。     

钢筋混凝土梁-砌体墙组合构件受剪试验研究

设计制作了2种不同组合形式、3种不同连接筋间距的构件共7根,并对其受剪性能进行了试验研究。研究结果表明,组合构件中砼梁、砌体梁与对比整浇梁裂缝发展以及最终破坏形态基本相同,最终都呈现出剪压破坏。组合构件相对于对比整浇混凝土梁极限承载力提升效果较为明显,极限承载力随着其连接筋间距的减小而提高。     

蒸压粉煤灰实心砖砌体偏心受压承载力试验研究

为研究偏心距e对蒸压粉煤灰实心砖砌体承载力性能的影响,以e为主要参数,对24个蒸压粉煤灰实心砖砌体试件及4个普通粘土砖砌体试件进行偏心受压试验。试验结果表明,砌体的偏心受压承载力随e值的增加线性降低,偏心影响系数φ的试验值略低于规范计算值。建议蒸压粉煤灰实心砖单向偏心受压构件的偏心距限值取0.6y,并通过试验回归对规范中φ的计算式进行了调整,其计算结果与试验结果相近。     

砌体剪力墙的受剪性能及其承载力计算

本文研究无洞、开洞、无筋以及水平配筋砌体剪力墙受剪性能及其承载力计算,在全面分析影响砌体剪力墙受剪性能的主要因素的基础上,采用弹性有限元法和作者建立的砌体破坏准则,分析了开洞墙的应力分布、裂缝形成及其出现的先后顺序,并提出了不同高宽比、竖向压应力、开洞率、无筋或配筋墙的水平开裂荷载、受剪承载力计算公式,其计算结果与试验结果吻合较好。该方法弥补了现行规范未考虑墙体高宽比影响的不足,扩大了竖向压应力较大时的应用范围,可供砌体结构设计和研究参考。     

混凝土梁中BFRP螺旋箍筋抗剪性能试验研究

通过改变配箍率、纵筋率和剪跨比等条件,设计了6根采用BFRP连续螺旋箍筋的混凝土简支梁.在构件跨中作用集中荷载,加载至构件发生剪切破坏.在试验研究的基础上,将各国规范中抗剪计算公式对6根梁的抗剪承载力的计算结果和试验所得抗剪承载力进行比较,探讨对BFRP螺旋箍筋混凝土梁抗剪承载力计算相对精确的公式.     

砌体双向偏心受压构件承载力的设计方法

根据48个砌体短柱和30根长柱在双向偏心受压时的试验结果,分析了偏心距对砌体受力性能和破坏特征的影响,同时提出了砌体双向偏心受压构件承载力的设计方法,其计算结果与试验值符合较好.所给方法可供砌体结构设计和规范修订参考.     

砌块房屋抗震性能及其加固的研究

本文在砌块房屋抗震性能方面,主要研究了单片墙的垂直压应力,开洞和高宽比等三种效应以及探讨了砌块墙在水平力作用下的破坏机理、滞回特性和强度计算。共进行了29片墙体和1栋1:2两层模型房屋的试验。 在用钢筋混凝土柱加固砌块砌体的抗震能力的研究方面,重点放在加固前与加固后,破坏与修复等基本性能的对比,以及加固后的破坏机理和其强度计算。共进行了4片开洞墙和2栋1:2两层模型房屋的试验。 此外,本文也给出了在水平力作用下砌块砌体的极限剪切变形值。     

长细比对螺旋箍筋柱轴心受压承载力的影响

在GB 50010—2010《混凝土结构设计规范》中,螺旋箍筋柱轴心受压承载力计算公式未能定量反映长细比的影响,与普通箍筋柱计算公式及国内外其他有关规范公式的差异较大。为了定量分析长细比对螺旋箍筋柱轴心受压性能的影响,基于ANSYS软件建立了钢筋混凝土螺旋箍筋柱的精细化弹塑性有限元模型,采用经过验证的有限元模型开展了不同直径和长径比的螺旋箍筋柱轴心受压加载破坏过程的有限元分析。结果表明：螺旋箍筋柱的承载力随着核心区长径比的增大而逐渐降低,当长径比由2增大至5时,其承载力降低幅度在3.7%以内;当长径比达到15时,其承载力较长径比为2时相应值降低了25%。在计算分析的基础上,提出了螺旋箍筋柱轴心受压承载力计算公式中稳定系数的取值建议。     

配筋砌块砌体柱偏压承载力试验研究与分析

对10个配筋砌块砌体柱进行了偏心荷载作用下的承载力试验研究,了解了该类柱子的受力与变形性能、破坏过程与形态等特征,考察了偏心距、芯柱纵向钢筋等因素对承载力的影响,并对截面应变和芯柱钢筋应力进行了加载全过程记录。借助钢筋混凝土结构的分析方法,推导了配筋砌块砌体柱在偏心荷载作用下的承载力公式,该方法在形式上与普通混凝土偏心受压构件保持了一致性,但在纵向弯曲对承载力的影响上又借鉴了砌体结构的表达式,试验结果证明这一方法是得当的。     

对垫块下砌体局部受压承载力计算方法的分析

《砌体结构设计规范》GB50003—2001关于梁端有效支承长度采用了简化计算公式。在设计中，可能出现不设置刚性垫块时满足规范要求，设置刚性垫块后反而不满足规范要求或有时无论怎样设置刚性垫块，均难以满足砌体局部受压承载力的要求。本文作者通过分析，提出了梁端支承处设有混凝土刚性垫块时砌体局部受压承载力计算的改进方法，可供设计时参考。     

配筋砌块砌体柱偏压承载力计算分析

根据配筋砌块砌体柱偏心受压的试验数据,基于钢筋混凝土结构的分析方法,推导出配筋砌块砌体柱在偏心荷载作用下的承载力公式,该公式在形式上与普通混凝土偏心受压构件计算式一致,但在纵向弯曲对承载力的影响上又借鉴了砌体结构的表达式。通过有限元分析软件ANSYS对配筋砌块砌体偏心受压柱进行分析并对该承载力公式进行修正,试验结果证明这一方法是得当的。     

HTRCS加固RC偏压柱承载力计算方法研究

超强高韧性树脂钢丝网混凝土(HTRCS)是一种新型复合材料,由内嵌增强钢丝网和高性能树脂混凝土组成。为了获得HTRCS加固钢筋混凝土(RC)偏压柱正截面承载力的计算式,进行了材料性能试验研究,得出了加固材料的本构关系,结合已完成的HTRCS侧面加固RC偏压柱试验,对偏压柱的承载力进行了理论分析。根据试件破坏特征,不考虑钢丝网的抗压作用及树脂混凝土的抗拉作用,通过平截面假定,采用普通混凝土等效矩形应力图和树脂混凝土等效梯形应力图简化计算,提出了远轴侧加固和近轴侧加固偏压柱的两种正截面承载力计算公式,计算结果与试验值吻合较好,可为后续研究及工程应用提供理论依据。     

基于简化修正压力场理论的钢筋混凝土柱荷载-变形分析

基于简化修正压力场理论对钢筋混凝土柱抗剪机理进行了分析,并考虑核心混凝土膨胀对箍筋抗剪承载力贡献的影响,计算了骨料咬合作用及受压区的抗剪承载力贡献,获得受拉区和受压区的抗剪强度,从而建立箍筋屈服后柱构件抗剪强度计算方法;结合传统截面纤维分析法,同时引入弯曲变形、剪切变形及滑移变形3种变形分量,在箍筋屈服前对柱构件进行抗弯分析,最终得出压弯剪作用下钢筋混凝土柱荷载-变形曲线,并与所收集的15个钢筋混凝土柱低周反复试验结果进行了对比。研究结果表明:采用该方法计算的荷载-变形曲线与试验骨架曲线吻合较好,对发生弯曲破坏、弯剪破坏及剪切破坏3种不同破坏类型的钢筋混凝土柱均有较好的分析效果,可用于压弯剪作用下钢筋混凝土柱的荷载-变形分析。     

基于ABAQUS的型钢区域约束混凝土柱有限元分析

本文应用有限元分析软件ABAQUS对型钢区域约束混凝土柱试验模型进行有限元模拟,提出适用于区域约束混凝土的损伤因子计算公式,与试验结果进行对比分析,说明本次研究所选用的有限元模型及参数能对型钢区域约束混凝土柱的性能进行较为准确的模拟,从而促进型钢区域约束混凝土的进一步研究。     

小型混凝土空心砌块九层模型房屋抗震性能试验研究

为了研究在８度地震区建造小型混凝土空心砌块九层房屋的可行性,提出了一种新的结构体系──构造柱与芯柱组合的承重体系,并对一幢按１／４缩尺比例建造的九层房屋模型进行了水平反复加载静力试验和振动台激振试验,获得了模型房屋在水平荷载作用下整体受力的抗力特性和破坏形态以及在基础激振作用下的动力反应与倒塌机制。试验研究结果表明：（１）采用芯柱与构造柱结合的小型混凝土空心砌块体系在８度地震区建造九层房屋是完全可行的。（２）构造柱、芯柱小型混凝土空心砌块结构体系的抗震性能明显优于仅设芯柱的小型混凝土空心砌块结构体系。     

FRP加固混凝土短柱的抗压强度

鉴于用力学平衡方法推导纤维增强塑料(FRP)加固混凝土圆形短柱轴心受压强度公式时,不少实验中柱破坏时FRP未达极限应变,引入了FRP强度发挥系数k,对加固后强度理论值作出了修正,给出了FRP加固混凝土圆形短柱的抗压强度公式,并将文中理论值与Demers试验实测值进行了对比。