全断桥复合保温砌块砌体力学性能试验研究

通过不同砂浆(强度、类型)全断桥复合保温砌块砌体的抗压、抗剪力学性能试验,对全断桥复合保温砌块砌体的破坏特征和承载能力等因素进行了分析。结果表明,全断桥复合保温砌块砌体的力学性能与普通混凝土砌块砌体基本相似。试验结果与GB 50003—2011《砌体结构设计规范》的公式计算值相比较,全断桥复合保温砌块砌体的抗压强度降低了7%～10%,抗剪强度提高了12%～23%。粉煤灰水泥砂浆砌筑对全断桥复合保温砌块砌体抗压强度影响不大,但不利于砌体抗剪。提出了全断桥复合保温砌块砌体抗压和抗剪强度建议公式,试验结果与建议公式的计算值较为接近,可为工程设计提供依据。     

N式砌块砌体受压性能研究

对两组N式砌块砌体进行了受压性能试验研究,了解了N式砌块的破坏形态及破坏机理。试验结果表明,N式砌块砌体的抗压强度平均值较普通混凝土小型砌块抗压强度平均值提高了30%～52%。分析表明,其强度提高的主要原因是N式砌块砌体实现了孔、肋对齐。给出了N式砌块砌体抗压强度平均值和弹性模量值的计算公式,与试验结果吻合良好。     

对钢筋混凝土弯扭构件承载力计算公式的修正

GB50010-2002《混凝土结构设计规范》(以下简称“规范”)分别按纯弯和纯扭进行弯扭构件承载力计算。基于国内外大量试验数据的分析表明,该设计计算方法与试验结论相矛盾,未能正确反映构件的受力状态,使得计算值与试验数据拟合较差且偏于不安全,可靠指标偏低,不能满足GB50068-2001《建筑结构可靠度设计统一标准》(以下简称《统一标准》)的要求,配筋需要较大幅度地提高。通过对现有试验数据的分析,给出了基于1/4圆弧模型的建议修正公式和其相应的计算方法,该公式考虑了构件的整体受力相关性,具有明确的物理意义,配筋能返回公式验算。分析结果表明:该文建议的修正公式比规范公式的计算模式准确,可靠指标满足《统一标准》的要求。     

钢筋混凝土剪扭构件承载力可靠度分析

对GB50010-2002《混凝土结构设计规范》(以下简称“规范”)剪扭构件承载力计算公式以及黄靓建议的公式进行了可靠度对比分析。结果表明,对于安全等级为二级的剪扭构件,当发生脆性的剪型破坏时,规范公式的受剪可靠指标和受扭可靠指标均值分别为3.23 和3.25,不能满足GB50068-2001《建筑结构可靠度设计统一标准》(以下简称《统一标准》)3.7 的要求;当发生延性的扭型破坏时,规范公式的受剪可靠指标和受扭可靠指标分别为4.02 和2.88,亦不能满足3.2 的可靠指标要求;随着扭剪比的变化,规范公式的可靠指标变化幅度较大,受扭和受剪可靠指标之间相差较大,出现不平衡现象。黄靓建议的公式的可靠指标比规范公式高,对于两种破坏类型,可靠指标都在3.6 附近,并克服了规范公式可靠指标不平衡的缺点,但对于剪型破坏亦不满足《统一标准》3.7 的可靠指标要求。对此,该文把黄靓等人的直线模型再次缩进,提出钢筋混凝土剪扭构件修正公式并作了可靠度分析,结果表明该文修正公式的可靠指标均值在3.75 附近,能满足《统一标准》的要求。     

中美混凝土结构设计规范剪扭构件承载力的对比分析

为研究GB 50010-2002《混凝土结构设计规范》(以下简称“我国规范”)剪扭构件的安全度水准及有关设计方法的合理性,对比分析了我国规范和ACI 318-08(以下简称“美国规范”)剪扭构件的承载力计算方法和结果,并进行了可靠度比较。结果表明,我国规范在考虑混凝土部分相关性时,用“三折线”简化模型将混凝土部分提供的抗扭和抗剪承载力相关曲线外扩,使得混凝土部分的计算承载力被高估,设计安全度偏小。美国规范对于混凝土部分剪扭相关性考虑得较为保守,使得混凝土部分设计偏于安全。美国规范配筋量比我国规范大,配筋基本满足1/4 圆弧相关性模型的承载力要求;而我国规范计算所得的钢筋不能满足1/4 圆弧相关性模型的承载力要求,设计安全度比美国规范小。美国规范的可靠指标比我国规范高,我国规范可靠指标不能满足GB 50068-2001《建筑结构可靠度设计统一标准》的要求。     

非抗震区多层房屋的整体防灾思考

21世纪,全球灾害形势严峻。房屋的抗灾性能直接影响着社会的抗灾能力。GB 50011—2001《建筑抗震设计规范》和JGJ 3—2002《高层建筑混凝土结构技术规程》中计算设计与概念设计的结合保证了抗震区结构的基本抗灾能力,而GB 50010—2002《混凝土结构设计规范》和GB 50003—2001《砌体结构设计规范》由于未作计算加强考虑,概念设计应用亦不全面,导致非抗震区的多层房屋整体性能明显不足,抗灾能力低。从经济性考虑,建议把概念设计更多的应用到这两本规范中,以改善非抗震区多层房屋的抗灾能力。     

对钢筋混凝土剪扭构件承载力计算公式的修正

本文指出《混凝土结构设计规范GB50010—2002》(以下简称《规范》)在计算钢筋混凝土剪扭构件承载力时采用的三折线模型过高地估计了混凝土部分的承载力,使得设计偏于危险。通过现有试验数据的分析,本文认为采用直线剪扭相关模型更为安全合理,并在此模型的基础上提出两种修正公式。修正公式一仅在《规范》公式的基础上对混凝土部分的抗扭承载力折减系数进行修正。修正公式二不区分抗扭、抗剪箍筋,具有明确的物理意义,并能返回验算。本文还对两种建议公式与《规范》公式进行了比较,指出:《规范》公式不能满足直线模型的承载力要求,当构件截面面积较大、混凝土强度等级较高时甚至不能满足1/4圆弧模型的承载力要求;在荷载不变的情况下,随着构件截面增大、混凝土强度等级提高,《规范》公式计算结果先是越来越偏于危险,而后又逐渐偏于安全;《规范》计算配箍率不能满足承载力要求,需进行较大辐度地提高。两种建议公式明显安全于《规范》公式,且这两种公式的计算结果相当接近。     

钢筋混凝土构件承载力统一计算模式研究

基于复杂受力下钢筋混凝土构件的受力相关性,以弯扭相关性作为连接剪扭相关性和压弯相关性的桥梁,推导了钢筋混凝土构件承载力计算的统一计算式,考虑了压弯剪扭四种受力状态的受力相关性。由该计算式推得的单一受力和复合受力状态下的承载力计算式与国内外试验数据符合较好,计算式不仅适用于所有单一受力状态下的承载力计算,还适用于压弯、剪扭、弯扭、弯剪和压剪5个两相关计算,弯剪扭、压弯剪三相关计算以及压弯剪扭四相关计算。按统一计算式得到的配筋量比GB 50010-2002《混凝土结构设计规范》的配筋量更为合理,且计算结果与试验结果吻合较好。     

变截面悬臂式配筋砌块砌体挡土墙的试验与工程应用

鉴于配筋混凝土砌块砌体结构具有与钢筋混凝土结构类似的受力性能,本文参照钢筋混凝土挡土墙的设计方法,介绍变截面悬臂式配筋砌体挡土墙的设计方法,并提出了相应的构造措施.在长沙至湘潭高速公路(复线)第十二合同段进行了1∶1变截面悬臂式配筋砌体挡土墙的受力性能试验,实测墙背土压力和钢筋应变.结果表明,变截面悬臂式配筋砌体挡土墙表现出良好的受力性能,能够有效抵抗侧向土压力;另外还分析了变截面悬臂式配筋砌体挡土墙钢筋应力.工程实践表明:配筋混凝土砌块砌体挡土墙作为一种新型挡土墙,不仅受力性能安全可靠,更能节约资源、保护环境、节省造价.目前,该种新型挡土墙在湖南省长沙至湘潭高速公路(复线)获推广应用.     

自保温配筋剪力墙结构体系在长沙保障房的应用

一、工程概况 芙蓉生态新城三号安置小区二期廉租房项目位于长沙市芙蓉区东湖街道合平村，由L2#栋C单元、L3#栋及人防地下室组成．建设廉租住房276套。建筑项目高度为28米，10层，总建筑面积为14965m2，由湖南大学设计研究院有限公司设计、湖南顺天建设集团有限公司施工，长沙华坤建材科技有限公司供应自保温配筋砌块。