钢筋混凝土梁开裂后刚度退化研究

编制了钢筋混凝土梁截面弯矩-曲率关系计算程序.采用该程序计算了不同混凝土强度等级、不同截面尺寸和不同配筋钢筋混凝土梁截面的弯矩-曲率关系.根据弯矩-曲率关系的计算结果,研究了混凝土开裂至纵向受力钢筋屈服这一阶段梁截面抗弯刚度的变化规律,给出了估计钢筋混凝土梁开裂后截面抗弯刚度的实用方法.可供既有混凝土结构性能检测评定时应用.     

预应力混凝土梁的消压弯矩试验方法研究

通过消压弯矩可以求得预应力混凝土梁截面下缘混凝土的有效预压应力、混凝土的抗拉强度、预应力筋的有效拉力和有效拉应力。提出通过加载至开裂并卸载再加载的方法,获得消压弯矩试验值及其他相关参数,所得试验结果与计算结果相吻合。研究表明:提出的消压弯矩试验方法是可行的,截面非对称的预应力混凝土梁在加载弯矩作用下的开裂是一个过程,可以通过应变与加载弯矩的关系曲线推求得到初裂弯矩、全截面的开裂弯矩和消压弯矩,通过布置连续应变片可以找出开裂的具体位置。     

再生混凝土梁正截面开裂弯矩分析与试验研究

在基本假定的基础上,分析了再生混凝土梁正截面开裂弯矩理论计算模式。进行了27根再生混凝土梁和3根普通混凝土梁的正截面开裂弯矩试验。试验表明,相同条件下再生混凝土梁开裂弯矩比普通混凝土梁的小25%左右。根据试验结果分析了混凝土强度和纵筋配筋率对再生混凝土梁开裂弯矩的影响,回归出再生混凝土梁正截面抵抗矩塑性系数,从而建立了再生混凝土梁正截面开裂弯矩计算公式。应用其他研究者的试验结果对该公式进行了验证,结果表明,建立的再生混凝土梁正截面开裂弯矩计算公式具有较好的适用性。     

陶粒混凝土叠合梁正截面开裂弯矩计算与试验研究

基于混凝土梁平截面假设和基本理论,分别用截面应力分析法、截面塑性影响系数法推导计算陶粒混凝土叠合梁开裂瞬时的受压区高度和开裂弯矩,得出开裂弯矩的计算表达式;通过设计压区为普通混凝土、拉区为陶粒混凝土的叠合梁进行试验,验证开裂弯矩计算表达式的适用性;结果表明:叠合高度在换算截面形心轴以上部分发生轻微改变时,对叠合梁开裂弯矩影响不大;而适当提高配筋率能更充分提高受拉区陶粒混凝土塑性,提高叠合梁开裂弯矩,各叠合梁拉区混凝土荷载-应变曲线变化与理论假设一致。     

简支转连续钢-混组合梁桥负弯矩区设计及工程应用

以国内某座简支转连续钢-混组合梁桥为依托,提出了一种简支转连续结构负弯矩区构造设计方案。采用有限元分析和实桥试验相结合的方法,对简支转连续钢-混组合梁桥负弯矩区的受力性能进行分析,验证了该构造设计的可行性,最后就负弯矩区改善开裂的措施进行了探讨。研究结果表明,对于钢-混组合连续梁桥,简支转连续的施工方法与焊接连续施工方法相比,可减小墩顶负弯矩;承载能力极限状态时,负弯矩区混凝土最大裂缝宽度满足规范要求;桥面板钢筋直径以及混凝土自身力学特性是影响负弯矩区开裂的关键因素,适当加大桥面板钢筋直径、采用超高性能混凝土可以有效减小简支转连续钢-混组合梁桥负弯矩区混凝土的开裂;顶升支座法可以在一定程度上减小墩顶负弯矩,对控制开裂有利。     

一个具有轴压比和配筋率参数的开裂弯矩计算公式

根据钢筋混凝土矩形截面压弯构件的基本方程,导出了压弯构件的开裂弯矩表达式,通过计算,给出了开裂弯矩与混凝土强度等级、轴压比和配筋率之间的变化规律,从而得出了具有配筋率和轴压比参数的开裂弯矩计算公式,该公式形式简单,与试验结果符合较好。     

玄武岩纤维增强材料筋混凝土梁试验及开裂弯矩计算

通过对5根玄武岩纤维增强材料(BFRP)筋混凝土梁的受弯性能试验,研究BFRP筋配筋率和混凝土强度对开裂弯矩的影响规律。基于普通钢筋混凝土梁开裂弯矩计算方法,结合混凝土受拉应力-应变关系,给出截面抵抗矩塑性影响系数关于配筋率和混凝土强度的关系曲线,建立BFRP筋混凝土梁开裂弯矩的计算模型。并用试验数据验证建议计算模型的正确性,结果表明:建议计算模型能有效预测BFRP筋混凝土梁的开裂弯矩。     

再生混凝土梁正截面开裂弯矩试验研究

再生混凝土正截面开裂弯矩在土建工程中并不少见,混凝土的极限拉应变和梁的抗裂性能有着直接性的关系。然而,在再生混凝土的发展中并没有其受拉应力-应变全曲线报告。为此,如何使用再生混凝土拉伸应力应变关系,在整个土建工程中显得非常重要。通过分析再生混凝土的发展状况,再生混凝土梁开裂弯矩的影响因素和再生混凝土的结构的性能,分析了再生混凝土梁正截面开裂弯矩理论计算模式,论证出再生混凝土梁正截面开裂弯矩计算公式具有较好的适用性,在结尾分析了再生混凝土发展趋势。     

纤维混凝土梁受弯试验及开裂弯矩计算公式

通过受弯试验测得添加玄武岩纤维、聚丙烯纤维、混杂纤维和硅灰的不同混凝土梁开裂弯矩,利用开裂弯矩试验值及材性试验值推算出各混凝土梁的塑性变形发展程度系数k值,并绘出受拉区混凝土开裂时的应力分布;然后根据k值计算得到各混凝土梁的截面抵抗矩塑性影响系数,并推导出玄武岩纤维及聚丙烯纤维混凝土梁的开裂弯矩计算公式.结果表明:各混凝土梁均满足平截面假定,添加纤维可以提高普通混凝土梁及掺硅灰混凝土梁的开裂弯矩;相同体积分数下,玄武岩纤维对混凝土梁开裂弯矩的提升效果优于聚丙烯纤维;推算得到的k值为纤维混凝梁开裂弯矩的理论推导提供了参考,同时可作为评价纤维混凝土梁开裂时受拉区混凝土塑性变形能力的指标;混凝土梁的开裂弯矩受劈拉强度和塑性变形能力的共同影响;所提出的玄武岩纤维及聚丙烯纤维混凝土梁开裂弯矩计算公式可以作为二者开裂弯矩计算时的参考.     

钢-混连续叠合梁中墩负弯矩处理方法研究

钢-混连续叠合梁的设计和施工要点是控制中墩负弯矩区桥面板混凝土开裂.简要介绍了多种钢-混连续叠合梁负弯矩处理方法,在工程中采用midas软件模拟张拉预应力钢束和调整支点标高法来控制桥面板开裂,为后续钢—混凝土叠合梁桥的设计和施工提供参考.     

先张法预应力混凝土管桩抗裂弯矩和极限弯矩计算式的探讨

按现行《混凝土结构设计规范》(GB 5 0 0 10 - 2 0 0 2 ) ,结合收集到的 95根管桩实测抗裂和极限弯矩的资料 ,经研究分析后对先张法预应力混凝土管桩抗裂弯矩和极限弯矩计算式提出修改建议 ,使计算结果能较好地符合我国管桩生产厂的实际情况 ,满足管桩生产发展的要求。     

复合剪力墙板弯曲开裂强度计算方法的探讨

对CL体系中复合墙板的抗剪试验测得的弯曲开裂强度的结果与理论公式计算值进行了对比分析 ,从而提出CL体系中复合剪力墙板的弯曲开裂强度理论计算公式 ,并由试验结果确定了公式中的系数。为确定暗柱的大小和配筋提供依据。这对正确而合理的设计CL体系中复合剪力墙是非常有用的。     

PVA纤维混凝土梁裂缝试验分析

纤维的加入使得混凝土梁的受力性能有所改变 ,对普通混凝土梁规范所给出的开裂荷载、极限荷载、裂缝宽度计算公式就不再适用。通过对高强高弹聚乙烯醇纤维 (简称PVA纤维 )配筋梁受弯试验 ,对梁的裂缝进行了研究 ,在试验数据的基础上 ,拟合出PVA纤维混凝土梁的裂缝宽度的计算公式 ,对纤维混凝土裂缝宽度的计算提出建议     

变刚度复合地基处理的有限元分析

在评述现有相关研究成果的基础上 ,针对基底反力的分布特征 ,用弹塑性有限元方法分析变刚度复合地基处理方案对基础最大沉降、差异沉降、筏板弯矩等主要工程特性的影响。从经济性和尽量减小基础差异沉降的角度出发 ,提出地基变刚度调平处理的优化设计原则 ,对实际工程设计具有指导意义     

竖向荷载下框架梁端弯矩调幅问题的讨论

根据框架弯矩调幅原理,提出了竖向荷载下钢筋混凝土框架梁端弯矩调幅的统一方法,对教学工作和实际工程设计均有一定的指导作用     

钢管混凝土构件设计计算及可靠度分析

基于《建筑结构设计统一标准》(GBJ6 8- 84) ,应用结构可靠度分析的一次二阶矩法 ,分别对《钢 -混凝土组合结构设计规程》(DL - 5 0 85 /T - 1 999)和《战时军港抢修早强型钢 -混凝土组合结构设计规程》(GBJ- 2 0 0 0 )中有关圆钢管混凝土和方钢管混凝土轴压、纯弯及压弯构件的承载力设计公式进行了可靠度分析 ,分析结果表明 ,规程中设计公式基本满足统一标准对塑性材料可靠度指标的要求。     

用附加剪弯杆改善框架的承载性能

针对多层或高层框架结构 ,提出用附加剪弯杆减小框架梁柱中弯矩的一种办法。通过减小弯矩 ,改善结构的承载性能 ,获得加大跨度的能力。     

体外预应力钢-混凝土组合梁负弯矩区的承载力研究

通过体外预应力组合梁的承载力试验,研究了负弯矩作用下体外预应力组合梁的开裂和极限承载力。研究结果表明:对负弯矩区组合梁施加体外预应力后,可有效提高截面的开裂弯矩。负弯矩作用下体外预应力组合梁的预应力增量很小,可忽略。一般情况下,对负弯矩截面施加体外预应力,不会提高截面的屈服承载弯矩。负弯矩作用下体外预应力组合梁的极限承载力受失稳控制。把预应力作用作为等效荷载,探讨组合梁失稳承载力的计算方法,采用BS5400:Part3方法计算了预应力组合梁的失稳临界弯矩。     

多层钢胶复合材料破坏特征试验研究

为探讨多层钢胶复合材料的力学性能及联合工作特征进行了大量试验。试验验证了多层钢胶复合材料构件截面在弯矩作用下仍符合平截面假定 ,并揭示出粘胶层厚度及所处位置对该复合材料的破坏形态和承载力有密切关系。基于此 ,提出了该种材料构件设计方法及相应的计算公式。公式计算结果与实测的数据符合较好 ,所提计算方法可供工程设计参考。     

关于悬臂式板桩墙的极限状态设计

悬臂式板桩墙设计中主要确定插入深度和最大弯矩,由于传统方法计算的最大弯矩在理论上与实际存在矛盾,因此本文建议了一种计算最大弯矩的方法。在这一方法中,计算最大弯矩时如用安全系数折减被动土压力系数,将使安全系数的概念含糊不清,故文中建议不折减被动土压力系数来计算最大弯矩。