拉弯构件的弯扭失稳计算

根据拉弯与压弯构件弯扭失稳的相似性 ,推导出弯扭失稳时拉力与弯矩的理论相关公式 ,并采用有限元法对公式进行了验证 ;参考现行钢结构设计规范提出了设计用的拉力弯矩相关公式 ,与欧洲规范EC3的公式进行了比较。结果表明 ,在弹性阶段 ,双轴对称截面的计算公式更加接近有限元计算结果 ,而对于单轴对称截面和T形截面 ,EC3的公式有时偏于不安全。     

钢筋混凝土受弯剪扭构件的最小配筋率

根据适用于弯剪扭构件最小配筋率的界限条件,推导得出受扭钢筋最小配筋率的计算表达式。在一般房屋结构构件常用范围内,将计算结果与我国《混凝土结构设计规范》(GB50010—2002)的规定分析对比,并提出修改该规范有关条文的建议。     

关于受弯及受拉构件最小配筋率的若干问题

我国规范中规定的钢筋混凝土受弯和受拉构件的最小配筋率数值在具体的工程设计应用中出现了一些不合理的情况。为此,本文从理论上进行了分析、探讨,经过综合考虑承载力条件,正常使用功能要求和其它实际条件,提出了确定钢筋混凝土受弯和受拉构件最小配筋率的原则,给出了不同钢种、不同受力形式的受弯和受拉构件最小配率建议标准值。最后,本文还对设计中的一些特殊情况建议了构件最小配筋率设计值的取用方法。     

箱形截面钢筋混凝土复合受扭构件受扭性能试验研究

为了厂解箱形截面钢筋混凝土双向压弯剪构件在反复扭矩下的受扭性能,本文通过六个箱形截面钢筋混凝土试件双向压弯剪作用下的受扭性能试验,观察厂箱形截面钢筋混凝土双向压弯剪构件在反复扭矩作用下的裂缝发展规律及破坏特征,研究了钢筋应变规律,井讨论轴压比和相对偏心距这两个参数对构件受扭性能的彬响,为工程设计提供了依据。     

钢筋混凝土受弯构件纵向受拉钢筋面积的合理取值

提出了将裂缝控制和挠度控制均用纵向受拉钢筋面积Ａｓ来表达的设计方法，使得两类极限状态具有直接可比性，避免了传统方法为满足裂缝控制和挠度控制而盲目增大钢筋面积和截面尺寸的现象，是一种实用而又经济合理的设计方法。     

混凝土受弯构件受拉钢筋最小配筋率

简述了中国不同时期的混凝土设计规范对非抗震情况和抗震情况下受拉钢筋最小配筋率的取值及确定原则,同时对比分析了各国混凝土设计规范中2种情况下混凝土受弯构件受拉钢筋最小配筋率的规定及确定方法;通过实例对各国规范的最小配筋率取值进行了比较,建议了最小配筋率的确定原则。结果表明:各国规范多以"截面开裂后,构件不致立即失效"为确定最小配筋率的原则,但对非抗震构件所取的最小配筋率相差较大,对抗震区最小配筋率的取值,除中国规范偏低外,其他国家规范大体相当。     

不同抗扭钢筋配筋率对受扭构件受力性能的影响

通过纯扭构件的试验,研究了抗扭钢筋不同配筋率对受扭构件受力性能的影响。结果表明:随着配筋率的增大,受扭构件的承载力也随之增大,但其延性性能并非相应提高,即在配筋率较小或较大时,延性性能较差,属于脆性破坏,工程中应避免;在配筋率适当时,延性性能较好,应尽可能设计成为此种延性构件。     

CFRP加固受拉钢构件的疲劳性能

对采用CFRP加固的钢结构的疲劳性能进行研究,完成了不同荷载条件下的初步试验以评估双侧加固试件的疲劳性能。由于粘合剂的连续剥离导致加固构件的刚度退化,因此,刚度退化被选择作为整体破坏的指标。观察发现,首先从板端部产生剥离,然后沿界面剥离直至破坏。对破坏后的粘合层检查发现,粘合剂-金属界面是加固系统的薄弱点。详细定义了S-N曲线,对试件的疲劳性能与欧洲规范3中详细分类的焊逢疲劳抗力进行比较,结果显示:钢板和碳纤维之间的粘合层疲劳抗力明显高于盖板焊缝的抗力(欧洲规范3:36*-56*条目)。     

椭圆钢管混凝土构件受弯性能与承载力计算

通过ABAQUS软件建立了椭圆钢管混凝土构件在纯弯作用下的数值分析模型,考虑了复杂接触问题、椭圆截面特征和材料非线性。利用6个椭圆形钢管混凝土构件纯弯试验验证了四点纯弯模型的准确性。进行了纯弯作用下椭圆钢管混凝土构件的参数分析,分别在长轴和短轴方向上研究了钢材强度、混凝土强度、径厚比和长短轴比等参数对椭圆钢管混凝土构件极限弯矩的影响,揭示了椭圆钢管混凝土在纯弯作用下的破坏模式,并提出了椭圆钢管混凝土抗弯承载力简化计算公式。研究结果表明,钢材强度越大、径厚比越小,椭圆钢管混凝土极限弯矩越大。提出的椭圆钢管混凝土抗弯承载力简化计算公式将为椭圆钢管混凝土纯弯构件设计提供参考。     

腐蚀钢绞线受拉性能退化规律及模型

本文通过加速腐蚀获得了不同腐蚀程度的钢绞线试件,通过静力拉伸试验获得了各试件的荷载-变形曲线和应力-应变曲线,并分析了各试件的受拉性能指标随腐蚀程度的变化规律,发现了极限应力和弹性模量随腐蚀程度线性退化的规律,建立了基于腐蚀率的极限应力和弹性模量的退化模型。     

H形截面构件中单面角焊缝接头的抗拉承载性能:Ⅱ焊缝接头抗拉承载力试验

进行了 2 0个承受拉力的单面角焊缝连接接头的加载试验。试验结果表明 ,这类连接接头的连接焊缝的强度设计可以采用我国现行《钢结构设计规范》的规定进行计算 ,同时这类接头也存在着传力偏心的不利影响 ,结构设计时应予以注意。     

钢纤维自应力混凝土受拉构件的界限配筋率

钢纤维自应力混凝土是一种新型的建筑材料，根据它的限胀增强特点，设计中必须确定配筋上下限，以保证结构安全和经济合理。本文分别讨论了钢纤维自应力混凝土最小配筋率和最大配筋率计算方法。     

变截面门式钢刚架结构体系平面内稳定研究

本文论述了变截面梁单元平面内稳定分析方法,比较了不同类型梁单元（等截面梁单元、普通位移模式变截面梁单元、积分位移模式变截面梁单元）对变截面刚架平面内稳定分析的差异。利用上述有限元法,给出了对称刚架变截面柱计算长度系数的实用计算公式,并分析了横梁轴力对刚架柱稳定的影响。     

锈蚀钢筋截面分布特征及轴向拉伸力学性能

采用半浸泡通电加速锈蚀法获得平均锈蚀率为0%～18%的钢筋,应用三维扫描的实物反求技术获得精确的锈蚀钢筋截面积数据,研究得到了平均锈蚀率与最大截面锈蚀率的关系,统计建立了锈蚀钢筋截面积概率分布模型;通过轴向拉伸试验研究锈蚀钢筋力学性能退化原因,定量分析锈蚀率与钢筋各力学特征值损失率的关系.结果表明:锈蚀钢筋实际材料性能未发生改变,其名义屈服强度、名义极限强度由钢筋最小残余截面积决定;钢筋变形与钢筋残余截面积分布有关,与平均锈蚀率及最大截面锈蚀率的相关程度较低;锈蚀钢筋本构关系仍可采用未锈蚀钢筋的本构关系,并可通过残余截面积概率分布模型来反映锈蚀对钢筋力学性能的影响.     

拉应力和压应力对砂浆中钢筋腐蚀的影响

对埋置钢筋的砂浆试样施加不同大小的拉应力和压应力,通过测量承载钢筋的开路电位、腐蚀电流密度和交流阻抗等,对比了拉应力和压应力对砂浆中钢筋腐蚀的影响.结果表明:钢筋腐蚀随着应力增加而明显加剧;相同荷载作用下,承受压应力钢筋的开路电位和交流阻抗值更低、腐蚀电流密度更高,表明压应力对砂浆中钢筋的腐蚀影响更为明显.通过交流阻抗解析表明,应力破坏钢筋/混凝土界面、降低钢筋极化电阻是其加剧钢筋腐蚀的主要原因,而压应力降低钢筋/混凝土界面的极化电阻较拉应力更为明显,因而它能更为显著地加剧钢筋腐蚀.     

圆锥形中空夹层钢管混凝土压弯构件抗震性能

选取合理的材料本构模型和混凝土损伤指标,通过ABAQUS软件建立圆锥形中空夹层钢管混凝土构件数值模型,并采用现有试验数据进行模型验证。在此基础上建立典型算例,分析典型算例的抗震性能指标,同时描述构件的破坏模态。对轴压比、空心率和长细比这3个对圆锥形中空夹层钢管混凝土抗震性能指标影响较为显著的参数进行分析,探究3个参数对滞回曲线极限承载力、延性系数和耗能能力的影响规律。比较圆锥形中空夹层钢管混凝土与不同截面尺寸的等截面圆中空夹层钢管混凝土抗震性能的差别,探究圆锥形中空夹层钢管混凝土与何种截面尺寸的圆中空夹层钢管混凝土可以实现抗震性能上的等效。结果表明:在一定范围内,轴压比和长细比的增大使得构件的耗能性能变差,空心率的增大使得构件的耗能性能变好,但需明确各参数的限值; 截面面积减小使得构件的承载力降低、耗能性能变差; 圆锥形中空夹层钢管混凝土的抗震性能与距其底部1/4高度处截面大小的圆中空夹层钢管混凝土等效。     

型钢混凝土受弯构件粘结滑移性能试验研究

型钢混凝土的粘结滑移问题是影响型钢混凝土理论进一步发展的主要因素,本文通过型钢混凝土受弯构件试验,研究了型钢和混凝土之间不同的粘结状态对型钢混凝土梁力学性能及刚度的影响,并对箍筋间距、抗剪连接件的设置对型钢和混凝土粘结滑移性能的影响进行了探讨。