环形截面偏心受压构件截面延性系数计算

延性是混凝土构件的一项重要特性,延性系数是构件延性的度量。由于沿周边均匀配筋环形截面偏心受压构件受力计算的特殊性,至今没有一个较精确的计算公式。本文根据沿周边均匀配筋环形截面偏心受压构件的工作特点,采用常用应力应变关系和基本假设,提出了其延性系数的计算方法。     

钢筋砼环形截面偏压构件正截正承载能力的近似计算

一、概述 对于沿周边均匀配筋的环形截面偏心受压构件,当其截面内纵向钢筋数量不少于6根且r_1/r_2≥0.5时,其正截面受压承载力可按规范(GBJ10-89)第4.1.18条中的有关公式计算,     

钢筋混凝土环形及圆形截面偏心受压构件正截面强度计算的简化方法

本文对于已颁发的混凝土结构设计规范(GBJ10-89)给出的钢筋混凝土环形及圆形截面偏心受压构件的正截面强度计算公式,提出了应用查表迭代法进行配筋计算的方法,使环形及圆形截面偏心受压构件的配筋计算得到很大的简化。     

钢筋混凝土环形截面偏压构件计算

本文为钢筋混凝土环形截面偏心受压构件的计算,内容有纵向钢筋的确定、已配筋截面承载力的计算.     

圆形截面钢筋混凝土偏心受压构件承载力的简化计算

针对建筑规范中沿周边均匀配置纵向钢筋的圆形截面钢筋混凝土偏心受压构件的正截面受压承载力的计算方法,以轴心受压、纯弯和大小偏压界限破坏时的承载力为校准点,提出了圆截面偏心受压构件承载力的简化计算公式。对比分析表明,由简化公式得到的偏心受压承载力的计算值与由规范公式得到的承载力吻合较好,误差在3%以内。     

钢筋混凝土圆形截面偏心受压构件正截面承载能力计算

相关规范对沿周边均匀配置纵向钢筋的圆形截面钢筋混凝土偏心受压构件的正截面抗压承载力计算中,采用以受压混凝土对应的相对圆心角为基本变量,建立了较以前规范更简洁的承载力设计近似计算公式。针对近似计算公式的理论依据,结合实际工程设计中的要求进行探讨。     

圆形截面钢筋混凝土偏压构件正截面承载力的精确算法

建立了圆形截面钢筋混凝土均匀与非均匀配筋的偏心受压构件正截面承载力的精确算法 ,并探讨了混凝土受压区高度与中和轴高度的关系     

不均匀对称配筋单肢管柱试验研究

目前,单层工业厂房的单肢管柱一般为大偏心受压构件。对于这类单肢管柱通常是按平面排架计算内力,然后按规范环形截面计算公式验算截面强度,并沿截面均匀分布配筋。这个公式的前提是假定所有纵向钢筋均匀受力,到破坏时,沿环形截面均匀分布的钢筋都到达流限。实际上,除了中心拉、压柱以外,所有钢筋不可能均匀受力,更不     

圆环截面偏心受压的配筋计算及程序编制

本文对均匀配筋的圆环截面偏心受压构件编制了计算程序并加以说明，可供有关设计人员参考。     

HRB500级高强钢筋偏心受压截面对称配筋设计研究

通过对新GB 50010—2010《混凝土结构设计规范》中增加的HRB500级高强钢筋用于偏心受压构件时的截面对称配筋进行研究,得到HRB500级高强钢筋偏心受压构件大小偏心受压的判别条件,以及对应的截面配筋计算方法;同时,对HRB500级高强钢筋对应的Nu-Mu相关曲线进行讨论。本文研究结论为高强钢筋偏心受压构件对称配筋截面设计提供了具体判别条件和计算方法。     

GFRP筋混凝土短柱偏压性能试验研究

进行了3组玻璃纤维增强复合材料（GFRP）筋混凝土短柱偏心受压破坏试验,对GFRP筋混凝土偏心受压柱的破坏形态、侧向挠度、内部筋体应变与混凝土表面的应变等试验结果进行了分析。结果表明:GFRP筋混凝土柱的破坏形式为受压破坏,随着初始偏心距的减小,GFRP筋混凝土柱的承载力有增大趋势;GFRP筋作为受压筋与混凝土的协同作用良好,且试件加载时的初始偏心距越小,混凝土与GFRP筋的协同作用越好;GFRP筋有较好的抗压性能,作为受力筋应用到混凝土受压构件中有很大的优越性。     

Experimental behaviour of steel fiber high strength reinforced concrete and composite columns

This paper presents experimental behaviour of eccentrically loaded plain and steel fiber high strength reinforced concrete and concrete-encased composite columns. In the experimental study, a total of 32 square section both reinforced concrete and composite column specimens were fabricated at 0, 0.5, 0.75 and 1.0% volume fractions of steel fiber contents to examine the effects of steel fibers on column behaviour. Besides this, the composite columns were constructed and tested using almost the same conditions with reinforced concrete columns to investigate the column experimental behaviour. The complete load−deflection behaviour and strength of column specimens were obtained and the results were discussed in the study. In addition, the column specimens were analysed based on a theoretical method considering the nonlinear behaviour of the materials. The presented experimental study indicates that the inclusion of steel fibers in the range 0.75 to 1.0% volume fraction improves confinement and ductility features of high strength reinforced concrete and composite columns significantly.     

Eccentrically loaded concrete encased steel composite columns

This paper presents a nonlinear 3-D finite element model for eccentrically loaded concrete encased steel composite columns. The columns were pin-ended subjected to an eccentric load acting along the major axis, with eccentricity varied from 0.125 to 0.375 of the overall depth (D) of the column sections. The model accounted for the inelastic behaviour of steel, concrete, longitudinal and transverse reinforcement bars as well as the effect of concrete confinement of the concrete encased steel composite columns. The interface between the steel section and concrete, the longitudinal and transverse reinforcement bars, and the reinforcement bars and concrete were also considered allowing the bond behaviour to be modelled and the different components to retain its profile during the deformation of the column. The initial overall geometric imperfection was carefully incorporated in the model. The finite element model has been validated against existing test results. The concrete strengths varied from normal to high strength (30–110 MPa). The steel section yield stresses also varied from normal to high strength (275–690 MPa). Furthermore, the variables that influence the eccentrically loaded composite column behaviour and strength comprising different eccentricities, different column dimensions, different structural steel sizes, different concrete strengths, and different structural steel yield stresses were investigated in a parametric study. Generally, it is shown that the effect on the composite column strength owing to the increase in structural steel yield stress is significant for eccentrically loaded columns with small eccentricity of 0.125D. On the other hand, for columns with higher eccentricity 0.375D, the effect on the composite column strength due to the increase in structural steel yield stress is significant for columns with concrete strengths lower than 70 MPa. The strength of composite columns obtained from the finite element analysis were compared with the design strengths calculated using the Eurocode 4 for composite columns. Generally, it is shown that the EC4 accurately predicted the eccentrically loaded composite columns, while overestimated the moment.     

传统风格建筑方形SRC-圆形RC变截面组合柱抗震性能试验研究

为研究传统风格建筑方形型钢混凝土(SRC)-圆形钢筋混凝土(RC)变截面组合柱的抗震性能,对2个足 尺传统风格建筑变截面组合柱进行了低周反复加载试验,得到了试件的破坏形态、滞回特性、刚度和强度退 化、延性及耗能性能。研究表明：传统风格建筑方形SRC-圆形RC变截面组合柱的破坏主要是由变截面处上柱 型钢和钢筋屈服及混凝土压碎剥落造成的;试件滞回曲线饱满,刚度和强度退化小;破坏时,试件的位移延 性系数介于3.18～3.76之间,等效黏滞阻尼系数介于0.289～0.338之间,具有良好的变形和耗能性能。在试 验基础上,利用ABAQUS建立试件三维模型,进行了混凝土强度、轴压比、型钢屈服强度、上下柱线刚度等参 数对其抗震性能影响的参数分析。试验及分析结果表明：随混凝土强度、型钢屈服强度增大,试件的水平承 载力增大,但其延性降低;增大轴压比,试件的水平承载力降低,延性系数减小;而随上、下柱线刚度比增 大,试件的水平承载力和延性增大。     

带约束拉杆L形钢管混凝土短柱偏压试验研究

在钢板中部设置具有约束钢板外凸变形作用的水平拉杆,是改善异形钢管混凝土柱力学性能的有效方法。通过8个带约束拉杆L形钢管混凝土偏压短柱试件的试验研究,分析了不同约束拉杆设置、偏心率以及荷载角下带约束拉杆L形钢管混凝土短柱的偏压性能。试验结果表明：约束拉杆延迟了钢管局部屈曲的发生,有助于L形钢管混凝土偏压短柱的承载力和延性的提高;临近或达到极限承载力后近力侧拉杆和钢管对核心混凝土的约束作用明显;偏心受压下该柱的截面应变符合平截面假定。基于带约束拉杆L形钢管内核心混凝土的等效单轴本构关系,利用纤维模型法对试件偏压极限承载力进行计算,计算结果与试验结果吻合良好。利用该数值方法对带约束拉杆L形钢管混凝土短柱的偏压性能进行参数研究。分析结果表明：钢材屈服强度、含钢率越大,N/N_u-M/M_u相关曲线向内收拢;混凝土强度和拉杆约束系数越大,N/N_u-M/M_u相关曲线向外凸出。图12表4参11     

FRP约束钢筋混凝土圆柱力学性能的试验研究

以长细比和偏心率为变化参数,共进行了16个圆形截面钢筋混凝土柱试验,其中8个试件在环向包裹了FRP(纤维增强复合材料),另8个试件未包裹FRP,以作力学性能对比。试验结果表明,由于FRP的约束作用,包裹FRP试件较相应未包裹FRP试件的承载力提高14%～68%,同时延性也有不同程度的提高,证明FRP约束对提高钢筋混凝土柱(包括长柱及偏压柱)力学性能的有效性。最后,提供了环向包裹FRP后圆形截面钢筋混凝土柱承载力计算方法,计算结果和试验结果基本吻合。     

加筋混凝土梁延性系数计算方法

由于纤维增强复合材料(FRP)筋不存在屈服状态,传统的延性系数计算方法不适用于FRP筋混凝土梁和混合配筋(钢筋+FRP筋)混凝土梁。为了提出一个相对完善的、统一的加筋混凝土梁截面延性计算方法,在对既有各类加筋混凝土梁延性指标计算方法进行分析的基础上,从抗震对结构延性的要求出发,依据延性系数的定义与动力要求统一的原则,推导得出了加筋混凝土结构延性系数-地震力降低系数(μ-C)关系式。依据等位移下的μ-C关系式,提出了加筋混凝土梁延性系数的计算方法。通过对比延性系数计算值与既有试验值,证明了该方法的有效性。对混凝土及钢筋强度、混凝土极限压应变、截面有效配筋率和FRP筋配筋刚度比等影响加筋混凝土梁延性的因素进行了参数化分析。结果表明:加筋混凝土梁的延性随着混凝土强度和极限压应变的增加而提高,随着钢筋强度、有效配筋率和FRP筋配筋刚度比的提高而降低。     

HRBF500钢筋混凝土偏心受压柱承载力的试验研究

通过对9根HRBF500钢筋混凝土偏心受压柱和1根HRB400钢筋混凝土偏心受压柱的试验,分析了荷载-钢筋应变、混凝土应变曲线以及破坏形态的特点。在试验和理论分析的基础上,提出HRBF500钢筋在混凝土柱中的强度设计取值为450 MPa和受压承载力计算公式的建议。     

低周反复荷载作用下钢筋混凝土柱抗震性能尺寸效应试验研究

通过对不同轴压比下截面边长分别为300、500、700mm的钢筋混凝土柱试件进行低周反复加载试验,研究各试件的破坏模式、滞回特性、骨架曲线、延性和耗能能力,分析截面尺寸对受弯承载力、延性、耗能和塑性铰长度的影响。结果表明：钢筋混凝土柱试件的受弯承载力、延性和塑性铰转动能力随截面尺寸的增大而减小,尺寸效应明显,平均耗能系数也随截面尺寸的增大而减小,表现出明显的尺寸效应。在试验基础上,提出考虑反复加载截面尺寸影响系数的钢筋混凝土柱受弯承载力计算式。