钢筋混凝土双向密肋楼盖的试验研究

通过对钢筋混凝土双向密肋楼盖在均布荷载作用下的试验，测出楼盖的实际承载能力、楼盖双向中线的各点挠度及楼盖在各级荷载作用下的最大裂缝宽度，并描出板底裂缝分布图形.钢筋混凝土双向密肋楼盖的破坏特点和受力性能进一步得到证实.实验结果表明， 钢筋混凝土双向密肋楼盖在均布荷载作用下，其极限平衡荷载理论计算值与实际试验结果十分相近.楼盖中心最大挠度理论计算值也满足正常使用极限状态的要求.     

预制带肋底板混凝土双向叠合板极限承载力

为适应复杂荷载条件及不同的楼盖跨度,对预制带肋底板的结构体系进行了拓展。基于塑性绞线理论,推导了均布荷栽作用下常见边界条件预制带肋底板混凝土双向叠合板（双向叠合板）的极限承载力与塑性绞线形成位置,提出了双向叠合板正交2个方向单位宽度极限弯矩的简化计算公式,进行了均布荷载作用下四边简支与四边固支双向叠合板2个算例的塑性极限分析,结果表明：基于该文给出的极限承载力公式的计算结果与试验结果吻合较好。     

现浇钢筋混凝土密肋空腔楼盖力学性能与计算方法

现浇钢筋混凝土密肋空腔楼盖DCKJ是由现浇密肋梁与预制混凝土空腔构件DCKQ组合而成,适用于大跨度结构的一种新型楼盖体系。本文通过竖向均布荷载作用下3×2空腔构件的楼盖模型试验,研究了现浇密肋梁、空腔构件间协同作用机理,得出了试件的破坏机理、力学性能。通过对试件的有限元计算,分析了空腔构件对试件刚度的影响,研究了拟梁法、查表法和有限元等多种计算方法计算该楼盖的合理性,提出了合理简化设计方法,理论计算结果与试验结果基本一致。研究成果可为该楼盖体系的设计、应用和研究提供参考。     

考虑梁变形影响的混凝土双向板的挠度分析

目前在工程中通常按线弹性薄板小挠度理论计算双向板的变形值,且不考虑支承梁变形影响,所得计算结果与实际情况偏差较大,当板跨度较大、梁刚度较小时尤其明显。为此,在分析钢筋混凝土双向板的挠度时,考虑材料非线性和几何非线性非常必要。本文采用增量迭代法编制了非线性有限元程序,对承受均布荷载且考虑支承梁变形影响的单块钢筋混凝土双向板在正常使用阶段的非线性特性进行了探讨。通过调整实际支承梁刚度与板刚度的比值,即梁板相对刚度比值,对钢筋混凝土双向板进行了计算,最后通过非线性回归建立了框架结构中双向板在实际支座条件下的挠度计算公式。     

网梁楼盖正截面受弯性能试验研究

混凝土叠合箱网梁楼盖是一种新型的楼盖形式,是由小型预制构件(混凝土叠合箱)与现浇混凝土肋梁结合成具有连续箱型截面的整体结构,具有底部平整、空间受力合理的特性。通过对网梁楼盖的3块不同高度的构件进行抗弯性能承载能力试验,得到了楼盖在受弯时的破坏机理、开裂荷载和极限荷载,给出了截面抗弯承载力计算方法,确定了肋梁作为T型梁计算时其上翼缘宽度取值方法,为此种新的构件形式的工程设计和使用提供了依据和指导意义。     

钢筋混凝土简支深梁受剪承载力的极限分析

本文讨论了钢筋混凝土简支深梁的剪切破坏形态和主要影响因素,假定钢筋和混凝土均为刚塑性材料,引用混凝土双向受压的破坏条件,求出了集中和均布荷载作用下钢筋混凝土简支深梁受剪承载力的塑性解。根据试验结果给出了考虑混凝土强度和剪跨比影响的深梁混凝土塑性有效抗压系数,所获得的理论公式与国内外试验结果符合良好。     

火灾后混凝土楼盖剩余承载力试验及理论研究

为了研究混凝土楼盖火灾后承载性能和破坏模式,对三块灾后楼盖和两块常温楼盖开展力学性能试验,获得了混凝土楼盖裂缝、破坏模式、变形、混凝土和钢筋应变等发展规律。基于塑性铰线理论,考虑梁刚度和变形对楼盖极限承载力的影响,建立了灾后楼盖剩余承载力和破坏模式计算方法,并与试验结果进行对比。结果表明：灾后和常温楼盖不同承载机制致使两者破坏模式略有不同,分别表现为板先破坏模式和梁先破坏模式,除了弯曲破坏,灾后楼盖中板格易发生冲切破坏;相比配筋方式,配筋率对楼盖极限承载力有更为重要影响,随着板格配筋率提高,极限承载力增加,但发生脆性破坏可能性增加;传统简支板和固支板屈服线理论,倾向于低估或高估楼盖承载力,本文方法所得楼盖极限承载力计算结果较为合理。     

四边简支现浇混凝土空心楼盖火灾试验研究

现浇混凝土空心楼盖适用于大跨度、大空间的建筑物,且承载力大,已在工程中大量推广使用。但是现阶段对于现浇混凝土空心楼盖火灾行为的研究较少,其中对火灾中楼盖的温度场分布和破坏形式的研究显得尤为重要。文章对四边简支足尺现浇混凝土空心楼盖在使用荷载和火灾耦合作用下进行火灾试验,并对试验板的破坏特征形式、温度场分布和平面内外变形进行分析。结果表明:试验板温度场存在较大的温度梯度,肋梁底面混凝土与顶面混凝土最大温差可达550℃,空腔处板底混凝土与板顶混凝土最大温差约为660℃,导致温度应力产生,使板的上部受拉,出现垂直于板边的裂缝;空腔在火灾中能够减少热量传递降低楼板上表面和肋梁侧面温度;试验板跨中最大竖向位移为72.5 mm,平面内最大水平位移为10 mm;在整个试验过程中,试验板未出现被烧穿的现象,同时变形恢复比可达70%,具有很好的抗火性能。     

钢纤维增强混凝土梁的抗剪强度研究

根据钢纤维混凝土的塑性理论,确定了钢筋、混凝土以及钢纤维混凝土的屈服条件,建立了具有两个位移参变量的钢纤维增强钢筋混凝土梁斜截面破坏机构,应用塑性分析的上限定理,由能量法推导出斜截面剪切破坏荷载的函数表达式,对其进行优化求解得到极限荷载.通过调整钢纤维混凝土层厚,使计算公式同时适用于普通钢筋混凝土梁、钢筋钢纤维增强部分混凝土梁和钢筋钢纤维增强全截面混凝土梁的斜截面剪切破坏的极限荷载计算.实例计算表明:计算结果与试验结果吻合良好,证明了计算理论及方法是正确的.     

井格梁板结构的整体塑性极限分析

本文对钢筋混凝土井格梁板结构作了整体塑性极限分析，得出极限承载力的实用计算通式及相应的系数供设计选用．文中引用了梁板同时破坏以及各梁内力间比例符合弹性比例的假定，所得结果比未考虑梁板整体作用塑性分析结果［１］更合理可靠。此外，本文可考虑梁的实际交承情况，解决了按弹性法只能简化为简支或固端之不足，所得结果比弹性结果经济合理，更符合实际受力状况。     

预应力混凝土连续板不同跨受火火灾行为

为了研究三跨连续板不同跨依次受火作用下的火灾行为,对4块尺寸为12.6m×1.5m×0.12m的无粘结预应力砼连续板进行了火灾试验.试验考虑了连续板中跨和边跨在不同时间段发生火灾及负弯矩区负筋长度两种因素,在实现ISO标准升温的前提下,给出了板中水在火灾中全过程变化现象以及板在火灾作用下裂缝发生、扩展及最终形式,重点研究了板的变形、破坏机构的形成、预应力筋中拉力的变化,板中温度场以及支座支反力的重分布情况.通过对试验结果的分析,揭示了破坏机构形成和支反力重分布的原因,指出了板中温度场的分布情况及预应力筋拉力的变化特征.     

四边简支带抗剪键双向叠合板的力学性能分析

为研究四边简支带抗剪键双向叠合板的力学性能,进行了该种叠合板的试验,并基于试验结果验证了有限元模拟方法的准确性。通过模拟参数不同的双向叠合板的受力过程,分析了抗剪键剪力分布规律及叠合板的力学性能影响因素,并建立了其屈服弯矩和屈服位移简化计算式。结果表明：预制底板与抗剪键间、预制底板与现浇层混凝土间虽然存在混凝土二次浇筑现象,但整体性仍然较好;竖向均布荷载作用下,抗剪键表现为脆性破坏;只有当抗剪键的破坏数量达到一定程度后,叠合板才发生破坏;结合面间设置为摩擦接触时,随抗剪键行数、列数及横截面面积增加,叠合板的屈服荷载增加,屈服位移减小,当上述3个因素增加至一定程度后,影响不再明显;布置一定数量抗剪键的双向叠合板,现浇层及抗剪键混凝土强度等级、结合面摩擦系数对叠合板的承载力影响很小;建立了带抗剪键叠合板屈服弯矩和屈服位移简化计算式,可供工程参考应用。     

CFRP 布加固钢筋混凝土双向板抗弯性能分析

选取实际工程中CFRP布加固双向板的实例,利用ANSYS有限元软件建立加固模型,通过逐级递增施加楼面活荷载,对比分析了对比板与加固板的跨中挠度、钢筋应力及承载力,研究了在CFRP布加固方式不同、加固厚度不同及加固量不同时加固板力学性能的规律。结果表明：与对比板相比,CFRP布加固的双向板能有效提高抗弯承载力,减小挠度;贴布面积相同时,分散“＃”字型铺贴加固板效果优于密集“＃”字型和“＋”字型的;适当增加CFRP布粘贴厚度,在原有加固方式基础上增加加固量,均有利于提高板的抗弯承载力;CFRP布宽度增加,有利于提高板的抗弯承载力,但不利于CFRP布强度的发挥。     

剪压区和剪跨比对混凝土板受剪承载力的影响

为探究受拉纵筋屈服的情况下,混凝土板内支座控制截面的相对剪压区高度和板的剪跨比对其受剪承载力的影响,完成了4个混凝土板试件的受剪试验.试件由板、板端伸臂构件、板下柱以及底梁构成,试验借助板端伸臂构件在板端施加力偶,在预估斜裂缝起始位置的外侧施加竖向荷载,在竖向荷载和板端力偶共同作用下使板顶纵筋在斜裂缝与其相交处接近屈服...     

同板动弯沉差脱空判别方法和标准

针对目前脱空判别方法在实际工程应用中的不足,为了准确定量地判定水泥板底脱空,提出了采用同板板边中点一板中弯沉差和板角一板中弯沉差为判别指标的脱空判定方法。采用ANSYS有限元法建立了板边脱空和板角脱空三维模型,模拟FWD加载效果,计算了在不同脱空深度、脱空面积和传荷能力下的板边中点、板中、板角弯沉值,得出了板边、板角与板中的弯沉差范围;以烟威高速公路为依托,对FWD弯沉检测数据进行统计分析,参考理论计算和钻芯取样结果,给出了同板弯沉差判别标准和传荷能力修正系数,并通过试验路验证了所提标准的可行性,结果表明：ANSYS有限元理论模拟值符合工程实际,所提标准板边弯沉差的准确度为88．5％,板角弯沉差的准确度为84．6％。该方法是在同一条件下进行分析评定,消除了大部分弯沉影响因素引起的变异性,可以分级评定脱空严重程度,更好地指导水泥路面养护维修。     

闭口型压型钢板-混凝土组合楼板纵向抗剪性能试验研究

对18块YXB65-185-555闭口型压型钢板-混凝土组合楼板进行了纵向抗剪性能试验研究,考察了楼板厚度、压型钢板厚度以及剪跨等因素对组合楼板纵向抗剪性能的影响.得到了组合板的极限承载力、变形和破坏形态以及压型钢板与混凝土之间的滑移.试验结果表明:随着组合板和压型钢板厚度的增大,组合板的纵向抗剪承载力越大;剪跨越大,纵向抗剪承载力越小;剪跨比较小的试件主要发生纵向剪切粘结破坏,剪跨比较大的组合板主要发生弯曲破坏和弯曲剪切粘结破坏.基于欧洲规范4的建议公式,对试验结果进行线性回归得到了适用于该板型的压型钢板-混凝土组合楼板的纵向剪力粘结系数m、k,可为该种楼板的工程设计提供参考.     

四边简支钢筋混凝土叠合板受剪性能探讨

进行了 13块集中荷载作用下四边简支叠合矩形板二次受力的试验 ,对其受力性能作了系统的分析 ,提出了叠合面等剪应力线模型 .试验结果表明 :叠合板的受冲切承载力不低于条件相同的整浇板 ;叠合板中的两期混凝土强度较低的一种混凝土强度对受冲切承载力具有控制性 .建议叠合板的叠合面可采用自然粗糙面 ,且叠合板抗剪设计中 ,除满足受冲切承载力的计算外 ,还应按所给抗剪应力公式验算叠合面上的剪应力     

边柱失效后RC板柱结构连续倒塌性能试验研究

制作了2个缩尺比例为1/3.5的单层1×2跨的RC板柱子结构试件,对其开展了边柱失效情况下的静力倒塌试验,研究其倒塌破坏模式和破坏机理等连续倒塌性能,探讨混凝土板底配置斜向构造钢筋对RC板柱结构连续倒塌性能的影响。试验结果表明：在失效柱节点区发生冲切破坏后,相邻角柱和边柱的节点区域先后发生弯剪破坏;加载过程中混凝土板顶面和底面分别形成了以失效柱为中心的弧形裂缝分布和放射型裂缝分布;由失效柱承担的荷载在剩余结构中主要沿楼盖板的短跨向相邻柱传递;与未配置板底斜向构造钢筋的试件相比,配置板底斜向构造钢筋试件的开裂荷载、第1个峰值荷载和极限抗倒塌承载力分别提高了78.3%、32.3%和50.7%;布置斜向板底构造钢筋的试件在倒塌过程中荷载动力增大系数（DIF）的最大值和波动幅度均明显减小。分析可知,拉膜效应是板柱结构中一种重要的抗倒塌工作机制;在对边柱失效情况下的板柱结构开展静力倒塌分析时荷载动力增大系数（DIF）的取值既不应小于1.16,也不应大于2.0;配置板底斜向构造钢筋可以作为提高RC板柱结构薄弱区域抗连续倒塌性能的一种有效构造措施。最后,基于试验提出了边柱失效情况下板柱结构的抗倒塌承载力计算模型,计算值与试验值的对比表明该计算模型可用于对边柱失效情况下板柱结构抗倒塌承载力的评估。     

20 m跨径后张预应力混凝土空心板梁变形的试验研究

介绍了二十米跨径预应力混凝土空心板梁的荷载试验结果,并对该梁的裂缝开展及挠度发展等变形行为进行了分析研究。此外,通过该梁的非线性计算结果与实测结果的分析对比,对预应力混凝土空心板梁的非线性破坏规律进行了有益探索。     

负弯矩作用下腹板开洞组合梁抗剪性能试验研究

摘 要：通过对集中荷载作用下的腹板开洞钢-混凝土组合梁进行试验,研究在负弯矩作用下腹板开洞组合梁的抗剪力学性能。试验结果表明：负弯矩作用下的组合梁腹板开洞后,其刚度和承载力降低很大,洞口区域截面不再符合平截面假定;破坏形式为洞口区混凝土板的剪切破坏,同时洞口区的部分栓钉连接件出现了拔脱现象;另外,通过增加混凝土翼板厚度可以提高负弯矩区腹板开洞组合梁的承载力,增加纵向钢筋配筋率可以提高其变形能力。研究为负弯矩区腹板开洞组合梁的有限元分析和实际应用提供了试验数据。