高强箍筋约束高强混凝土柱的偏心受压试验研究

以箍筋间距、箍筋形式和偏心矩为变化参数,对10根高强箍筋约束高强混凝土柱进行偏心受压试验,研究这类柱的偏心受压性能。通过试验,观察高强箍筋约束高强混凝土柱分别在大小偏心受压时的破坏过程与破坏形态,并记录各个试件荷载挠度曲线;各个加载阶段的截面应变分布;对比分析各个试件的弯矩-曲率关系曲线;试验表明:箍筋间距较小的高强连续复合箍筋约束高强混凝土柱具有非常好的延性性能,且试验测得柱的受压承载能力均高于按现行规范的计算值;采用约束混凝土本构关系对试件进行截面分析,得到弯矩-曲率关系曲线,且与试验曲线吻合较好。     

不同轴压比对钢筋混凝土框架柱力学性能的影响

水平地震力作用下,建筑物框架柱处于高轴压状态,对比了框架柱在不同轴压水平状态下弯矩曲率变化规律,并介绍了通过约束混凝土的方法改善高轴压比作用下框架柱力学性能。     

框支连续墙梁抗震性能研究及设计计算

通过对七榀１／２比例两跨框支墙梁的模型试验，对试验模型在竖向及反复水平荷载作用下的破坏机理、水平承载力和变形性能等进行了分析，提出了墙梁水平承载力和侧向刚度的计算公式以及墙梁的抗震设计建议。     

常温养护超高性能混凝土弯拉性能及轴拉本构模型

根据水化反应方程和紧密堆积理论确定了常温养护下超高性能混凝土(UHPC)的基础配合比,基于此考虑水胶比和钢纤维掺量设计了8组UHPC抗弯试件。通过四点弯曲试验,分析了试件的受弯破坏形态、荷载-挠度曲线、弯拉特征参数和弯曲韧性等;基于试验结果采用倒推方法得到了UHPC轴拉应力-应变曲线,采用回归分析提出了考虑纤维特征的轴拉本构模型,并经过材料和构件两个层次的验证。结果表明：掺加钢纤维可抑制主裂缝的发展,从而明显改善UHPC的抗弯韧性,钢纤维掺量为2.0%的UHPC弯曲韧性指数达到116.9 J;随着水胶比增大,试件抗折强度和峰值挠度均呈下降趋势;增大钢纤维掺量明显提升了试件弯曲性能,掺入2.0%钢纤维的UHPC与未掺纤维相比,其初裂挠度和抗折强度分别提升157.14%和148.63%;当纤维含量为1.5%～2.0%时,试件具有良好的弯拉性能;水胶比对曲线平台段趋势影响不大,纤维掺量大于1.0%时曲线具有较明显的应变硬化特征,可保证UHPC良好的抗拉性能,其应变硬化特征随着纤维掺量增大而变得更明显;所提模型对UHPC受拉应力-应变关系具有较好的预测性。     

闭口型压型钢板截面力学特性试验研究

以《金属压型板试验欧洲建议》为依据,对4块1∶1尺寸闭口型压型钢板试件进行截面力学特性试验研究,并分别采用荷载-挠度曲线方法和极限弯矩方法确定截面特性。分析结果表明:荷载-挠定曲线方法计算所得结果比理论值偏大较多,正向加载时极限弯矩方法计算所得结果与理论值吻合良好,而负向加载时差别较大,原因是负向加载时,闭口型压型钢板受压翼缘中部分钢材没有全截面发挥作用。在此基础上,进一步提出全截面特性和有效截面特性两个概念,并建议对闭口型压型钢板正负向加载时的截面特性应分别予以考虑。     

高强箍筋约束高强混凝土短柱抗震性能试验研究

通过6个复合箍筋约束高强混凝土短柱在高轴压比下的低周往复水平加载试验,研究了其破坏过程、破坏形态、抗剪性能以及各个受力阶段箍筋应力的变化,并通过与普通强度箍筋混凝土短柱试件对比,分析了箍筋强度、箍筋间距、配箍率等因素对短柱受剪承载力、滞回特性、耗能能力及延性性能的影响。结果表明:配置高强箍筋对短柱受剪承载力的影响不显著,但明显提高和改善了其耗能能力和延性性能;高强箍筋混凝土短柱具有较普通箍筋混凝土短柱的滞回曲线"饱满",循环次数多,刚度衰减慢等特点;在配箍率等条件相同的情况下,高强箍筋混凝土短柱的延性和耗能能力均明显优于普通箍筋混凝土短柱;达到峰值水平荷载时,普通箍筋达到或接近于屈服,而高强箍筋仍具有较高的应力储备,当达到极限水平荷载时,部分高强箍筋接近于屈服。     

高强箍筋约束高强混凝土柱的抗轴压性能

为了研究高强箍筋约束高强混凝土柱的抗轴压性能,定量分析该类型柱的强度和变形提高程度,进行了31根高强箍筋约束高强混凝土方形截面柱的轴心受压试验。在试验的基础上,分析箍筋强度、箍筋间距和箍筋形式对其强度和变形性能的影响;结合国内外试验数据,通过回归分析提出高强箍筋约束高强混凝土峰值强度和极限应变的计算公式。     

闭口式压型钢板-混凝土组合楼板剪切粘结承载力试验研究

通过理论和试验两个方面对该板型进行了纵向水平剪切粘结破坏试验，进而分析了两种不同剪跨下的混凝土厚度、压型钢板厚度、设置栓钉、设置钢筋等各个因素对组合板极限承载力的影响。结果表明：钢板厚度对极限承载力影响较大，在板端设置必要的栓钉能够提高组合板的组合作用，从而提高极限承载力；另外，在剪跨内设置一定的箍筋能够延缓剪跨区混凝土的开裂，达到提高极限承载力的目的。最后，针对该板型对m、k系数进行了回归分析，提出了相应的计算公式。     

中美规范RC剪力墙承载力和变形能力对比北大核心CSCD

为研究中美规范关于RC剪力墙设计方法的差异,对比了中美规范RC剪力墙约束边缘构件的相关规定,通过一字形截面RC剪力墙算例,对比分析了剪力墙的承载力和变形性能。对比结果表明,当其他条件相同时,美国规范剪力墙的约束边缘构件长度和体积配箍率均大于中国规范,两国规范剪力墙的正截面承载力均随着墙肢长度的增大而提高,且美国规范剪力墙的提高幅度大于中国规范。随着轴压比的增大,中国规范剪力墙的抗剪承载力逐渐提高,但美国规范剪力墙不变。利用纤维截面分析程序XTRACT对分别按中美规范设计的一字形剪力墙截面进行分析,结果表明,墙肢长度不变时,美国规范剪力墙的曲率延性高于中国规范。整体而言,按美国规范设计的剪力墙弹塑性变形能力更好。     

钢筋混凝土双肢剪力墙非线性静力有限元分析

利用有限元软件ABAQUS中的混凝土损伤塑性模型,采用分离式方法建立有限元模型,对钢筋混凝土双肢剪力墙进行了非线性分析;在与试验结果进行对比分析的基础上,选取了用于钢筋混凝土剪力墙非线性有限元分析的材料破坏准则和本构关系进行建模;通过数值计算,分析了轴压比、墙连梁跨高比、墙分布钢筋配筋率、边缘构件配筋率对钢筋混凝土双肢剪力墙的承载能力、延性、破坏形态等的影响。结果表明:轴压比、分布钢筋配筋率和连梁跨高比对钢筋混凝土双肢剪力墙的受力性能影响较为明显;边缘约束构件配筋率对墙体的影响较小。