高强钢筋混凝土复合受扭构件开裂性能试验研究

以轴压比和相对偏心距为参数,对8根高强钢筋混凝土压弯剪构件在单调扭矩作用下的性能进行了试验研究,探讨了试件裂缝的产生和发展、破坏特征以及影响裂缝倾角和开裂扭矩的因素。推导出了压弯剪复合受扭构件开裂扭矩的计算公式,与试验结果进行对比,计算值与试验值吻合较好,为高强混凝土复合受扭构件开裂扭矩的计算和设计提供了参考。     

实腹式型钢混凝土梁受扭性能试验研究

为研究实腹式型钢混凝土梁在扭矩作用下的受力性能,进行了6根不同参数实腹式型钢混凝土梁和1根钢筋混凝土梁的纯扭试验。试验结果表明:实腹式型钢混凝土受扭构件与钢筋混凝土受扭构件的开裂机会相等,可以忽略型钢对开裂扭矩的影响;但型钢对极限扭矩有大幅提高作用,并有效改善了构件的延性;减小箍筋间距和增大配钢率可以提高型钢混凝土构件的受扭承载力。通过分析提出了型钢混凝土纯扭构件开裂扭矩和极限扭矩的计算公式,计算结果与试验结果吻合较好。     

矩形截面钢筋砼拉扭构件的开裂扭矩和极限扭矩分析

本文依据８根拉扭构件和３根作为对比的纯扭构件的试验结果，分析了轴拉力对拉扭构件开裂扭矩、裂缝倾角和极限据矩的影响规律。按最大主应力理论导出了开裂扭矩的计算公式；按变角空间桁架模型推导了极限扭矩的计算公式。公式概念明确，计算简便，与试验结果吻合良好。     

预应力砼受扭构件的开裂扭矩计算

探讨预应力度对受扭构件开裂扭矩的影响,提出了计算钢筋砼及预应力砼构件开裂扭矩的实用公式.通过对作者所做10根预应力T形截面构件的试验结果及国内外其他学者的32根试件的试验数据的分析表明,本文提出的计算公式具有较高的精度.     

新型外包钢-混凝土组合梁扭矩计算

在对5根新型外包钢-混凝土组合梁进行了纯扭和复合受扭试验的基础上,研究了这种新型组合梁在纯扭和复合受扭作用下的破坏形态、工作机理以及裂缝发展分布的情况,比较分析了新型外包钢-混凝土组合梁的扭矩-扭率、荷载-应变、弯矩-挠度、荷载-裂缝之间的相互关系.通过对组合梁受扭性能的弹塑性理论分析,提出了组合梁纯扭及复合受扭作用下开裂扭矩的计算公式;采用变角空间桁架模型,提出了该新型组合梁在纯扭及复合受扭作用下的极限扭矩计算公式,理论公式计算结果与试验结果吻合良好.为评估结构的安全稳定性提供了依据,丰富了组合梁受扭性能的研究方法和内容.     

钢筋混凝土箱形构件双向压弯剪反复扭矩作用的性能研究

对复合受力构件在扭矩作用下的非线性性能,包括扭矩-扭转角关系、开裂扭矩、初始刚度、破坏特征、延性和承载能力进行深入探讨,为推导箱形截面钢筋混凝土构件复合受扭下的强度和刚度计算公式以及《钢筋混凝土结构设计规范》(GBJ10—2002)制定有关设计条文提供依据。不仅对钢筋混凝土受扭构件的空间变角桁架理论假设进行了验证,而且以试验数据为指导,讨论了此类构件在工程实际中的应用推广。     

钢-混凝土组合梁纯扭及复合受扭性能

为了研究钢-混凝土组合梁的扭转性能,对5根新型外包钢-混凝土组合梁进行了纯扭和复合受扭试验,研究了组合梁在纯扭和复合受扭作用下的破坏形态、工作机理以及裂缝开展分布的情况,比较分析了组合梁扭矩-扭率、荷载-应变、弯矩-挠度、荷载-裂缝开展之间的相互关系.通过对组合梁受扭性能的弹塑性理论分析,提出了在组合梁纯扭及复合受扭作用下的开裂扭矩计算公式;采用变角空间桁架模型,提出了该新型组合梁在纯扭及复合受扭作用下的极限扭矩计算公式.结果表明:理论公式计算结果与试验结果吻合良好,为评估结构的安全性及稳定性提供了依据.     

型钢混凝土构件复合受扭性能试验及强度计算

为研究双轴对称型钢混凝土构件的复合受扭性能,以配钢形式、箍筋间距、混凝土强度、轴压比、扭弯比为变化参数,完成了10个型钢混凝土试件的单调加载试验。研究了压弯剪扭复合受力下构件的破坏形态、扭率-扭矩曲线,并以叠加原理为基础,探讨双轴对称型钢混凝土构件在扭矩作用下的开裂扭矩和极限扭矩计算。结果表明,试件均经历了开裂荷载前的弹性阶段、弹塑性阶段和峰值扭矩后的破坏阶段;10个试件最终呈扭型破坏;闭合角钢桁架混凝土构件受扭承载力明显优于实腹式十字形型钢混凝土构件;轴压比从0.1增加到0.2,试件受扭承载力平均增长11.5%;扭弯比从0.5增加到1.0,试件受扭承载力平均减小2.3%。根据改进的内力分配法和叠加原理提出的计算公式,其计算值与试验值吻合较好。     

钢筋混凝土双向偏压剪构件在反复扭矩作用下受扭性能试验研究

通过对8根柱模型的试验,以轴压比和相对偏心距为主要研究参数,对承受双向偏压剪作用的构件在反复扭矩作用下的破坏机理、承载能力、变形性能、滞回性能等进行了分析,提出了双向偏压剪及反复扭矩作用下的开裂扭矩和极限受扭承载力计算公式。     

外包钢－混凝土组合梁受扭性能

为了研究外包钢〖XC半字线.tif,JZ〗混凝土组合梁的扭转性能，对8根外包钢〖XC半字线.tif,JZ〗混凝土组合梁进行了纯扭和复合受扭实验。研究了组合梁在纯扭和复合受扭作用下的破坏形态，工作机理以及裂缝发展分布的情况,比较分析了组合梁扭矩〖XC半字线.tif,JZ〗扭率、荷载〖XC半字线.tif,JZ〗应变、弯矩〖XC半字线.tif,JZ〗挠度、荷载〖XC半字线.tif,JZ〗裂缝之间的相互关系。通过对组合梁受扭性能的弹塑性理论分析，提出了组合梁纯扭及复合受扭作用下开裂扭矩的计算公式；采用变角空间桁架模型，提出了该新型组合梁在纯扭及复合受扭作用下的极限扭矩计算公式，理论公式计算结果与试验结果吻合良好。     

A softened membrane model for torsion in reinforced concrete members

The Softened Membrane Model (SMM), developed for predicting the behavior of reinforced concrete (RC) membrane elements under shear, is extended to RC members subjected to torsion. This new analytical method, referred to as the Softened Membrane Model for Torsion (SMMT), takes into account the strain gradient of concrete struts in the shear flow zone by making two modifications to the constitutive relationships of concrete. First, in the tensile stress–strain relationship of concrete, the pre-cracking stiffness and the strain at peak stress should each be increased by 45%. Second, the Hsu/Zhu ratio for torsion is taken as 80% of the Hsu/Zhu ratio for shear. Similar to the case of the SMM model for shear, this new SMMT model can predict the entire torque–twist curve, including the ranges before and after cracking, as well as the ascending and descending branches. The theoretical predictions from the SMMT compare very well with the test data on torsion available in the literature.     

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。     

The strength in combined bending and tension of concrete beams with externally bonded reinforcing plates

Sixteen tests were carried out on plated reinforced concrete members subjected to bending, shear and axial tension, to study the influence of geometric parameters on the maximum tensile strain that can be developed in a mild steel plate before breakdown of the adhesive layer or failure of the concrete member. No failures occurred in the epoxy adhesive, and strains exceeding yield could be developed in the plates, but the stress concentration at the end of each plate caused cracking at low loads, followed by failures of some of the concrete members in combined shear and tension at loads of about half the expected strengths of these regions.     

钢筋混凝土双向偏压剪扭复合受力构件抗震性能试验研究

通过对 8根承受双向偏压剪和反复扭矩作用构件的模型试验 ,对构件的破坏形态、滞回性能、延性及耗能能力、承载能力等进行了分析 ,提出了基于抗震设计的复合受扭构件承载力的计算公式和恢复力模型。     

轴力作用下钢筋砼构件扭转性能全过程分析

本文应用斜压场理论,并考虑砼开裂状态下的“软化”过程,提出了钢筋砼构件在轴向压力作用下扭矩与扭转变形关系的全过程电算分析,并进行了12根构件的试验。电算结果与试验结果比较,符合良好。文章最后还讨论了斜压场理论的适用范围。     

开口截面钢-混凝土组合梁受扭的试验分析

为研究钢-混凝土组合梁在不同加载方式下的受扭性能,完成了6根钢-混凝土组合梁的弯扭试验和纯扭试验,其中2根梁的扭矩直接作用于工字钢梁上,其余4根梁则由钢梁和混凝土翼缘板作为整体共同受扭。试验结果表明,当扭矩直接作用于钢梁上时,混凝土翼缘板通过栓钉对钢梁的扭转提供约束,从而使钢梁的抗扭承载力比纯钢梁的提高2倍以上。在试验参数相同时,混凝土翼缘板和钢梁作为整体复合受扭时组合梁的开裂扭矩及极限抗扭承载力比扭矩直接作用于钢梁时的分别提高86%和39%。分析了两种不同加载方式下钢-混凝土组合梁受扭和受弯承载力的变化。建立了扭矩直接作用于钢梁上时极限扭矩的计算模型及计算公式。对整体受扭时组合梁的弯矩相关性进行了分析,并建立了相关曲线公式。计算结果与实测值吻合较好。     

Torsional response of fibrous reinforced concrete members: Effect of single type of reinforcement

Studies on the torsional behaviour of reinforced concrete members in general and fiber reinforced members in particular are of interest to several researchers as torsional rigidity, torsional stiffness and torsional toughness of the members play a vital role in the analysis of structures subjected to Seismic loads and Wind loads. In the present paper an investigation of the behaviour of steel fiber reinforced concrete members having single type of reinforcement, viz., longitudinal reinforcement or transverse reinforcement, has been presented. Torsion tests on 10 reinforced SFRC members revealed that single type of reinforcement, either longitudinal or hoop reinforcement, can not improve the torsional strength of the member beyond the torsional strength of the plain member without any reinforcement. However, single type reinforcement improved the ductility of the member. Steel fibers improved the cracking torque of the members noticeably.