钢筋混凝土框架柱挠曲侧移二阶效应的整体考虑

论述了钢筋混凝土框架结构二阶效应的研究方法,从框架柱变形的角度出发,分析了有挠曲和侧移的框架柱的二阶效应,推导了考虑刚度折减的钢筋混凝土框架柱的二阶效应的解析法。在进行结构内力分析时,柱的各截面内力中可自动包括二阶效应,不需要再考虑弯矩增大系数,计算方便。     

框架柱弯矩挠曲及侧移二阶效应的考虑

对框架柱弯矩同时考虑挠曲二阶效应及侧移二阶效应作了分析 ,并对钢筋混凝土框架在竖向荷载及水平地震力作用下的柱弯矩作了具体计算 ,计算结果表明钢筋混凝土框架柱的挠曲二阶效应的影响甚小 ,可以不予考虑     

钢筋混凝土门式及封闭式单元框架柱的非线性二阶效应分析

本文给出了钢筋混凝土框架非线性二阶效应电算分析的基本思路及步骤,并以最基本的门式单元框架及封闭式单元框架为对象,系统分析了竖向及水平荷载、梁-柱线刚度比以及柱的细长度等因素对柱控制截面二阶弯矩的影响规律。并以修订后的《混凝土结构设计规范》中的偏心距增大系数η的计算公式为基点,给出了能较准确反映上述两类框架柱控制截面二阶弯矩的当量标准柱长度(计算长度)l_0,以及该当量长度随各影响因素变化的规律及其拟合公式。     

钢筋混凝土偏心受压构件挠曲二阶效应计算方法

在设计中通过结构分析求出构件内力,对于有侧移的结构需考虑侧移及挠曲两种重力二阶效应的影响,对于无侧移的结构只有挠曲二阶效应的影响。一般结构分析求得的是构件端部内力,须在此基础上再分析由于构件挠曲是否会使构件中某个截面的弯矩大于杆端弯矩。对钢筋混凝土偏压构件的这种挠曲二阶效应计算问题从理论上做了分析说明,并将所得结果与有关规范的计算方法予以比较,以便加深理解及合理应用。     

无侧移钢筋混凝土柱荷载-变形特性及非线性二阶效应

准确计算钢筋混凝土细长柱的附加变形,是分析柱承载力和二阶效应的基础。对于无侧移钢筋混凝土柱,由于荷载作用下柱各截面的非线性发展程度不同,各截面的刚度是不同的,为此将柱划分为多个微段,视单个微段为等刚度,建立微段的变形微分方程。根据微段间的变形协调条件得到微段间变形的关系式,解该关系式构成的非线性方程组,可得到规定荷载下柱的变形曲线和附加变形。在此基础上分析了轴力偏心距、柱长细比等对柱承载力和挠曲变形的影响。分析表明：轴力偏心距和长细比越大,柱承载力越小,挠曲变形越大。对按此方法计算的柱两端偏心距相等时附加变形 长细比曲线和柱两端偏心距不等时等效均布弯矩系数 端部弯矩比值曲线进行拟合,给出计算柱附加变形和等效均布弯矩系数的简化计算式,并与已有的试验结果进行了对比。对比表明,柱两端偏心距相等时附加变形简化计算式的计算结果好于我国GB 50010-2010规范公式的计算结果,柱两端偏心距不等时等效均布弯矩系数简化计算式考虑了偏心距的影响,计算结果好于采用我国规范GB 50010-2010和美国规范ACI 318-08的计算结果。     

矩形钢管混凝土柱挠曲二阶效应的分析研究与设计计算

收集了近年来的两批矩形钢管混凝土柱的试验资料,其中,柱两端所作用压力的偏心距有多种不同的组合,挠曲变形有单曲率及双曲率。根据其数据,进行了挠曲二阶效应的分析研究。矩形钢管混凝土柱在偏心压力作用下会出现塑性变形并开裂,在二阶效应分析中须考虑其对柱截面弯曲刚度的影响。将柱视为等效弹性体,对于承载力极限状态设计阶段,利用理论公式并采用调整后的柱截面弯曲刚度,提出了计算方法,计算结果与试验数据吻合良好。将此方法应用于矩形钢管混凝土柱的设计,考虑二阶效应影响,求得弯矩增大系数。     

钢框架柱考虑侧移效应的弯矩放大系数实用公式

在现行钢结构设计规范的基础上,结合无支撑纯框架柱二阶近似弹性分析的二阶弯矩放大系数,提出了用于弱支撑框架柱考虑侧移效应的二阶近似弯矩放大系数实用公式。实用公式充分考虑了柱端约束条件、作用于柱上的荷载、柱刚度以及长细比等因素的影响,用于设计更加合理。     

有侧移框架的二阶应力分析

二阶应力效应是指受压杆件在受力过程中轴向压力和变形的相互作用。在有侧移框架中,为了推导出简化并且实用的计算方法,应该在考虑影响二阶应力效应因素的基础上进行精确计算,然后根据计算结果归纳总结出简化公式。本文涉及的程序采用了非线性有限元方法,这种方法在考虑二阶效应影响的情况下可以计算结构内力和变形。根据计算,本文也总结了一些规律。     

RC框架结构产生"强梁弱柱"的震害分析

结合《建筑抗震设计规范(GB 50011-2001)》的相关规定,以汶川地震中映秀镇漩口中学食堂为例,采用常用的简化力学模型进行设计计算并与震害现象进行对比。得出RC框架结构中虽然设计计算考虑楼板对梁的刚度贡献,并由此梁端弯矩设计值进行梁端矩形截面配筋设计。但是由于没考虑板筋对梁端承载力的贡献,即使柱端增大了弯矩设计值,也在低烈度设防区形成强梁弱柱的结构。     

不同肢高厚比钢筋混凝土Z形截面柱梁柱节点抗震性能研究

基于钢筋混凝土Z形截面柱梁柱节点的试验结果,运用有限元软件ANSYS对Z形截面柱梁柱节点进行非线性有限元分析,并与试验结果进行对比分析。同时,通过ANSYS对低周反复水平荷载作用下Z形截面柱梁柱节点的受力性能进行数值模拟分析,研究其在不同肢高厚比下的抗剪承载力和延性等受力性能,并验证了不同肢高厚比条件下模拟的抗剪承载力按规范提供的异形柱节点抗剪承载力设计计算建议公式设计是偏于安全的,剪压比最小限制可由0.19适当放宽到0.2。     

钢筋混凝土框架柱轴压比设计

为深入认识钢筋混凝土框架柱轴压比限值的含义 ,从框架柱的破坏机理、配箍构造等因素出发 ,引伸建立轴压比与变形角、配箍特征值的关系式 ,以便更好理解新修订的《混凝土结构设计规范》(GB5 0 0 1 0— 2 0 0 2 )的具体规定。另外 ,提出高强螺旋箍筋能增加框架柱抗震性能 ,是解决框架柱轴压比问题的有效措施 ,其研究结果对发展应用高强混凝土有实际意义     

钢筋混凝土框架"强柱弱梁"抗震措施的试验研究

针对历次震害中钢筋混凝土框架结构的梁柱节点容易破坏的问题,本文进行了4个足尺框架梁柱组合节点试件的低周反复荷载试验。重点研究了不同柱梁强度比值对钢筋混凝土框架抗震性能的影响。结果表明,提高柱梁抗弯强度比值可以更好地保证梁端率先出现塑性铰,有效减小节点核心区和柱端的破坏程度,进而提高水平地震作用中框架节点的延性。     

中美规范关于混凝土框架柱挠曲二阶效应的对比分析

对中国规范《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010)与美国规范《美国房屋建筑混凝土结构规范》(ACI318-11)中无侧移框架柱挠曲二阶效应的计算方法进行了对比分析。结果表明,两国规范所得出的弯矩增大系数比较接近,《美国房屋建筑混凝土结构规范》(ACI318-11)由于考虑了框架梁对柱端的约束作用,所计算的弯矩增大系数略小。     

钢筋混凝土结构中框架柱抗震设计的几个问题

通过对钢筋混凝土结构房屋抗震设计的总结，提出了框架柱抗震设计中的几个问题，给出了看法和建议，供设计人员参考。     

风荷载及竖向荷载作用下框架的侧移二阶效应

框架在风荷载及竖向荷载共同作用下,由于框架产生侧移变形从而引起侧移二阶效应。为了简化分析,给出了梁、柱刚度的统一的折减系数,对弹性阶段和极限阶段框架侧移二阶效应进行了分析和比较,结果表明在框架设计中应当考虑侧移二阶效应。     

GFRP加固RC柱应变滞后试验分析

本文在试验的基础上 ,详细地分析了GFRP加固RC柱子的时候由于不同工况的存在 ,导致GFRP相对RC柱表面混凝土应变的滞后。从而带来GFRP加固承载力不足的RC柱子时候 ,因为应变滞后而不同程度地降低GFRP对RC柱的约束