混凝土圆柱的轴压极限承载力分析

本文利用侧限混凝土的本构关系,对采用螺旋箍筋的混凝土圆柱在单调轴压荷载作用下进行极限状态分析,并提出了极限承载力和极限变形的计算方法。     

HTRB630钢筋约束混凝土柱轴压性能试验研究

通过9根高强箍筋柱和4根普通箍筋柱的轴压试验,对其承载能力、延性和高强箍筋的约束能力进行研究,探讨了材料强度、配筋率、箍筋形式和间距等参数的改变对轴向性能的影响.结果表明:高强箍筋能提高约束性能,减轻柱的破坏程度:高配箍率、小间距、形式复杂的高强箍筋对混凝土柱的约束效果好,能显著提高柱的承载和变形能力.     

密排螺旋箍筋柱轴压比限值探讨

本文利用密排螺旋箍筋对核心砼约束既能提高钢筋砼柱的延性，又能提高其强度这一有利条件，从大，小偏心受压构件截面的界际破坏条件出发，导出了密排螺旋箍筋柱的轴压比限值计算公式，最后，在对在抗震设计中的密排螺箍筋柱轴压比限值提出了建议。     

焊接箍筋混凝土柱的轴压性能对比分析

传统复合箍筋存在复合箍筋重复段和弯钩锚固段,需要耗费大量的钢材,且在弯钩处容易发生脱钩,基于此提出一种焊接封闭箍筋。通过试验和数值模拟的方法对焊接封闭箍筋与传统复合箍筋混凝土柱的轴压性能进行对比分析。研究表明在轴压作用下,传统复合箍筋混凝土柱在承载力方面优于焊接封闭箍筋混凝土柱,但两种箍筋式的混凝土柱正截面的轴压承载力均明显高于《混凝土结构设计规范》的计算值;焊接封闭箍筋混凝土柱截面混凝土压应力分布均匀,梯度明显,不会出现传统复合箍筋混凝土柱在弯钩段处应力较大的现象;且焊接封闭箍筋网片的应力分布相对均匀。     

不锈钢管螺旋筋海洋混凝土短柱轴压性能试验研究

为研究不锈钢管螺旋筋海洋混凝土短柱的轴压性能，以螺旋筋直径与间距、纵筋直径与数量、螺旋筋与纵筋的截面配筋率之比为变化参数，设计了17组共51个轴压短柱进行静力加载试验，观察了短柱的受力破坏过程及形态，获取了轴向荷载-位移曲线及各钢材应变曲线，基于试验数据，分析各变化参数对该类短柱的承载力、轴压延性、耗能能力、损伤发展的影响规律。结果表明：短柱破坏形态均表现为不锈钢管局部屈曲压皱和混凝土斜向剪切破坏；配置螺旋筋和纵筋可以使短柱的承载力增大14.95%,延性系数增大73.25%,耗能系数增大19.69%,并抑制短柱的损伤发展；相同换算截面配筋率下，随螺旋筋间距增大(直径增大),短柱承载力、延性、耗能均呈递减趋势；随纵筋直径增大(数量减少),短柱承载力表现为先减小后增大、延性先增大后减小、耗能递减；螺旋筋与纵筋截面配筋率最优比值为0.875。最后提出了该类短柱的轴压承载力计算式，其计算值与试验值吻合良好。     

圆柱体钢筋混凝土柱的轴压性能试验研究

通过对 6根圆柱体混凝土柱的轴压试验 ,研究普通混凝土及高强混凝土在箍筋作用下的约束效应 ,并将试验结果进行分析比较 ,提出了配箍率及箍筋间距实用计算公式。     

钢丝网钢筋混凝土圆柱轴压性能试验研究

钢丝网钢筋混凝土构件是在普通的钢丝网混凝土柱的箍筋外侧绑扎钢丝网整体浇筑的新型构件。为研究其轴压性能,通过钢丝网层数、钢丝网材料、钢丝网的规格、混凝土强度制作24根混凝土柱进行轴压试验。研究结果表明:钢丝网钢筋混凝土圆柱的极限承载力和延性比普通的钢筋混凝土柱有了大幅度提高;钢丝网的直径越小、网格越密、钢丝网的配筋越分散,极限承载和延性有较明显增大;不锈钢钢丝网钢筋混凝土圆柱的轴压性能要优于镀锌钢丝网钢筋混凝土圆柱。本文给出了钢丝网钢筋混凝土柱的极限承载力计算公式。     

FRP约束混凝土的轴压试验研究

本文简要列举和归纳了典型的轴压受力情况下的FRP约束混凝土模型,并与本文进行的15个FRP约束混凝土的轴压试验结果进行了对比.从试验结果分析来看,配置少量的箍筋可以明显提高FRP约束混凝土的变形能力.本文在试验的基础上对混杂FRP管混凝土和不同受力情况下的FRP管混凝土轴压性能进行了分析.     

焊接箍筋混凝土短柱的轴压性能分析

通过对焊接箍筋混凝土短柱有限元数值模拟和轴压试验,详细地研究了短柱轴心受压过程中箍筋和纵筋全过程的力学性能变化。研究表明:在混凝土短柱轴心受压承载力达到峰值以前,外围焊接箍筋网片内部和中部的应变大于外部的应变,均未屈服;达到峰值以后,箍筋应变迅速增大直至屈服。并针对两种焊接箍筋网片式混凝土短柱进行轴压试验,发现焊接箍筋网片内部肢交叉点的等强焊接对提高混凝土柱的强度与延性效果并不显著。     

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     

外套钢管自密实混凝土加固钢筋混凝土中长圆柱轴压性能试验研究

对9根外套钢管自密实混凝土加固钢筋混凝土中长圆柱和未加固钢筋混凝土中长圆柱进行轴心受压试验研究,研究长径比、钢管壁厚和后浇自密实混凝土强度对复合加固中长圆柱受力性能的影响。研究结果表明:未加固中长圆柱破坏形态属于局部强度破坏而复合加固中长圆柱的破坏属于弹塑性失稳破坏。长径比越小,复合加固柱承载力提高越大;随着后浇自密实混凝土强度的提高,复合加固柱极限承载力略有提高,但延性逐渐降低;钢管壁厚的增加能够显著提高复合加固柱的极限承载力和延性。在试验研究的基础上,提出外套钢管自密实混凝土加固钢筋混凝土中长圆柱的承载力简化计算公式,计算结果与试验结果吻合较好。     

方钢管UHPC短柱轴压性能试验研究

为研究方钢管UHPC短柱试件的轴心受压性能,以钢管厚度、UHPC强度、钢材强度为参数,完成了 16组方钢管UHPC短柱试件轴心受压试验.依据试件的破坏模式、荷载-变形曲线、荷载-应变曲线发展变化规律对方钢管UHPC短柱的承载力、延性和轴压机理进行了分析.试验结果表明:方钢管UHPC短柱轴向荷载-变形曲线可分弹性、弹塑性和塑流三个阶段;轴向荷载-变形曲线形状与套箍系数密切相关,依据塑流阶段不同可分为下降型、平缓型和上升型三类;钢管与UHPC之间的相互作用具有滞后效应,主要发生在塑流阶段;随套箍系数增大,短柱试件延性和承载力有增大趋势,但延性增加更显著,钢管与UHPC之间的相互作用主要体现在改善UHPC延性上;基于延性和经济性指标,建议方钢管UHPC轴压短柱的套箍系数不宜大于3.     

轴压比超限的柱抗震加固方法

由于施工原因，造成框架柱混凝土强度达不到设计要求，此时，核算原结构承载力及变形虽然均能满足要求，但底层柱的轴压比往往不满足有关规范要求，本文作者根据柱轴压比的主要影响因素，提出柱轴压比超限时的抗震加固方法。     

核心型钢混凝土柱轴压性能试验研究

为研究核心型钢混凝土(CSRC)柱轴压性能及轴力分配规律,进行了5根CSRC柱和2根钢筋混凝土(RC)柱的足尺轴压静力试验。试验结果表明：CSRC柱的承载力和变形能力随配钢率的增加而明显增加;设置配钢率为2.5%和3.2%的核心型钢,试件轴向承载力可分别提高12.7%和23.4%,试件变形能力分别提高36.0%和33.1%。试件各组成部分所承担的轴力占总轴力的比例随轴向变形的发展呈非线性变化。在弹性阶段,试件各部分承担轴力基本按材料弹模与相应截面积的乘积线性分配;在塑性阶段,混凝土承担轴力占总轴力比例逐渐降低,核心型钢承担轴力占总轴力比例逐渐增大,最大可达40.1%。CSRC柱轴压承载力可采用考虑箍筋约束作用的简单叠加法进行计算。     

GRC网格与聚丙烯纤维混凝土复合加固混凝土圆柱轴压性能试验研究

完成了24根GRC网格与聚丙烯纤维混凝土复合加固混凝土圆柱试件的轴压性能试验,研究了不同加固层混凝土中聚丙烯纤维含量、GRC网格包裹位置及包裹方式等参数对试件抗压性能的影响规律,得到了其破坏形态、荷载-应变曲线、荷载-位移曲线及极限荷载。结果表明：试件破坏形态主要为中部压溃和斜剪破坏,大部分试件加固层混凝土最终剥离;GRC网格全包试件较间隔包裹试件表现出更高的抗压性能;GRC网格外包在加固层混凝土表面的试件抗压性能优于内包在核心柱混凝土表面的试件;掺入聚丙烯纤维可小幅度增强试件抗压性能;GRC网格和聚丙烯纤维均能显著提升试件的延性。提出了GRC网格与聚丙烯纤维复合加固混凝土圆柱的正截面轴压承载力计算方法,经对比,计算值略小于试验值。     

负载下活性粉末混凝土钢筋网加固足尺混凝土柱轴压性能试验研究

为提高负载下钢筋混凝土(RC)柱的轴心抗压性能,使用活性粉末混凝土钢筋网(RPCSM)对负载下的RC足尺柱进行加固,设计制作了7根RC方柱试件,其中1根未加固对比柱、1根端部箍筋加密加固柱、2根RPCSM加固柱、3根端部箍筋加密RPCSM加固柱。考虑加固层厚度、钢筋网配筋率和端部箍筋加密对轴心受压RC柱性能的影响,进行了试验研究并分析了各试件的破坏模式、荷载-变形关系和应变变化规律。结果表明：加固柱的承载力提高了2.81～3.82倍;原混凝土柱与RPCSM加固层界面粘结可靠,共同工作良好;随着钢筋网配筋率的提高以及加固层厚度的增加,端部箍筋加密后整体性的提高,承载力和轴向变形能力提高,但延性有所下降。结合规范和破坏机理,给出了承载力计算公式,以促进该加固技术的推广。     

UHPC外包RC柱轴压力学性能模拟研究

运用大型有限元软件ABAQUS进行UHPC外包普通RC柱轴压性能模拟研究,改变外包层厚度、箍筋间距、混凝土强度、纵筋配筋率等结构参数,研究UHPC外包RC柱的轴压性能及各结构参数对于模型承载力和应变的影响,总结影响规律并提出主要影响参数,为后续研究提供一定理论基础.模拟结果表明:使用UHPC外包普通RC柱可显著提升其轴...     

GFRP增强海水海砂混凝土柱轴压性能研究

研究了GFRP纵筋与GFRP箍筋共同作用、GFRP管与GFRP筋共同作用对海水海砂混凝土（SSC）柱轴压性能的影响。结果表明：随着GFRP纵筋配筋率的增加,SSC柱的极限承载力相比对照组提高了4.3%～49.8%;采用GFRP管与GFRP筋共同增强后,SSC柱的承载力和延性进一步提高,试件破坏后整体形状完整,破坏形式得到了改善。     

预应力钢板箍加固RC柱轴压性能试验研究

进行了5个采用预应力钢板箍加固的RC柱试件和1个未加固RC柱对比试件的单调加载试验,重点研究预应力钢板箍加固RC柱的轴压性能和加固构件轴压承载力计算方法。试验主要参数包括钢板箍预应力水平和钢板箍配箍特征值。试验结果表明：采用预应力钢板箍加固RC柱可显著改善其轴压性能,不仅可有效提高柱的轴压承载力,还能使加固柱具有较好的变形能力。在试验研究基础上探讨了预应力钢板箍加固RC轴压柱受力机理,分析了各主要参数对加固柱轴压承载力的影响。分析结果表明：预应力钢板箍强度发挥系数与钢板箍预应力水平和钢板箍配箍特征值等因素有关。采用叠加方法,提出加固柱轴压承载力计算式,计算结果和试验结果总体吻合良好。