倪国葳[1]2003年在《梯形钢筋梁裂缝、变形控制与研究》文中研究说明梯形钢筋是指双钢筋也称现代增强钢筋,系由两根纵向平行的纵筋与之垂直的短横筋按一定间距焊接(平焊或迭焊)组成梯格型骨架,采用双钢筋技术,可以改善钢筋混凝土的粘结作用,从而改善钢筋混凝土受弯构件的裂缝分布,减小裂缝宽度,使裂缝开展呈现细而密的特征。同时采用双钢筋技术可以节省钢材和混凝土。近年来,随着双钢筋技术研究的不断深入,全国20多个省市和地区先后进行了各类双钢筋混凝土梁板的实验研究,全国各地推广使用双钢筋技术的范围越来越广。双钢筋与混凝土共同工作的优点已初步被认识,在住宅建筑中已广泛推广使用,并取得良好的技术经济效果。然而,目前使用的双钢筋类型主要是由冷拔低碳钢丝或冷轧钢筋制成的双钢筋,这些双钢筋难以应用于一些较大配筋率的大型构件中,多用于小跨度的单向板、过梁、楼梯等构件中,而采用大直径热轧带肋叁级钢筋制成的双钢筋混凝土构件全国尚为空白,国外亦未有这方面的报道。为了充分发挥双钢筋的技术优势,拓宽双钢筋技术的使用范围,本文通过4根采用直径为14mm的热轧Ⅲ级钢筋焊制大直径梯形钢筋梁的试验和理论分析,对该类构件作了较全面的分析研究。双钢筋就其特性而言,尚属于普通钢筋混凝土构件的工作范围,其强度计算可按现行钢筋混凝土结构设计规范进行,而其刚度、裂缝的计算却有其自身特点,因此,本文重点研究了大直径双钢筋受弯构件的刚度及裂缝计算,同时从粘结机理角度分析了双钢筋工作机理,对双钢筋构件的裂缝开展特征作了较完整的理论解释,并提出了相应的大直径双钢筋混凝土构件的刚度和裂缝宽度建议计算公式,计算结果与试验结果吻合较好。
张晓亮[2]2006年在《局部无粘结钢筋混凝土梁抗弯性能分析研究》文中研究表明在锈蚀钢筋混凝土构件中,钢筋锈蚀引起钢筋截面和力学性能的变化、混凝土保护层的开裂及钢筋和混凝土之间粘结性能的变化。本文着重研究局部范围内钢筋和混凝土之间粘结完全丧失梁抗弯性能的变化。首先对不同配筋率、不同无粘结长度的12根梁进行了试验研究;其次建立了锈蚀构件抗弯承载力计算模型:梯形变形区段模型;最后用有限元分析软件ANSYS对试验梁进行了数值模拟。主要工作为:1.对不同配筋率、不同无粘结长度的12根钢筋混凝土梁进行试验研究。研究了不同无粘结长度梁的裂缝、挠度变化,揭示了构件刚度随无粘结长度增加而减小;分析总结了混凝土应变和钢筋应变随无粘结长度的增加而变化的规律,揭示了受拉钢筋应变的滞后现象;分析了构件抗弯承载力的变化,揭示了随着无粘结长度的增加,构件的破坏模式会由弯曲破坏转化为锚固破坏。2.在前人研究的基础上建立了新的锈蚀构件抗弯承载力计算模型:梯形变形区段模型。阐述了这一模型建立的两个基本假定:平均变形区段由矩形转化为梯形,在梯形区段内受拉钢筋应变
曾翔[3]2014年在《冲击和快速加载作用下钢筋混凝土梁柱构件性能试验与数值模拟研究》文中提出地震和冲击荷载等强动力荷载作用造成钢筋混凝土结构破坏,从而导致大量的人员伤亡和巨大的财产损失。钢筋混凝土结构在地震和冲击荷载等强动力荷载作用下存在的应变率效应使其动力性能与静态性能存在较大差异。在冲击荷载下受复杂的应力波传播和惯性效应的影响,结构行为更加复杂。在地震作用的应变率范围内,钢筋混凝土柱的轴向受压动力行为及考虑箍筋约束效应和应变率效应的钢筋混凝土柱的动力行为的试验资料和数值分析研究十分缺乏。在混凝土结构抗冲击性能研究方面,少见无腹筋梁和深梁的抗冲击行为研究的文献,配箍筋钢筋混凝土梁的在冲击荷载下的剪切行为的试验研究数量仍十分有限,对冲击过程中梁的加速度响应及其分布变化未进行详细探讨,影响梁的冲击响应的相关因素(比如配箍率、剪跨比等)的探讨还不够全面。基于此,本文采用试验和数值分析研究相结合的方法,在地震作用的应变率范围内对钢筋混凝土柱的动力行为以及冲击荷载下钢筋混凝土梁和深梁的动力行为进行研究。本文的主要研究工作如下：(1)开展了两种不同长细比的钢筋混凝土长柱快速轴心受压加载试验和动力有限元模拟研究,分析了快速加载对不同长细比的柱动态承载力及其对应的变形的影响,阐述了不同长细比的轴心受压柱动态承载力提高的机制,即快速加载下应变率效应和惯性效应在不同长细比下的影响规律。(2)提出了同时考虑应变率效应和箍筋约束效应的混凝土塑性模型等效单轴受压本构模型,并基于此利用ABAQUS建立了分析约束钢筋混凝土轴压短柱在快速加载下动力行为的有限元模型。算例分析表明,模拟结果与试验结果吻合良好。通过有限元模型参数分析,得到了配置箍筋构形、箍筋间距和纵筋配筋率对约束钢筋混凝土短柱在地震作用应变率范围内的动态力学性能的影响规律。(3)开展了简支无腹筋钢筋混凝土梁的落锤冲击试验研究和有限元分析。通过试验研究重点关注冲击锤重、冲击速度和冲击能量对梁在冲击荷载下梁的破坏过程、典型破坏模式和剪切破坏面的影响,并研究了冲击力、钢筋与混凝土应变时程特点。基于应变数据,推断出梁在冲击过程中的弯矩分布及惯性力分布特点,并在此基础上对单自由度等效模型进行了讨论。采用LS-DYNA建立了分析无腹筋钢筋混凝土梁抗冲击行为的有限元模型,分析了剪跨比、梁顶是否配置纵筋对无腹筋梁的冲击响应的影响规律。(4)开展了简支配箍钢筋混凝土梁的落锤冲击试验和有限元模拟。试验研究了不同冲击速度、冲击能量及二次冲击效应对冲击荷载下的梁抗剪行为的影响,得到了不同参数影响下梁的破坏过程、破坏模式特点,详细分析了冲击响应(包括冲击力、支座反力和位移时程曲线以及冲击力-位移曲线和支座反力-位移曲线)的特征。基于实测加速度响应,分析了冲击过程中梁的惯性力分布特点,进而讨论了不同冲击荷载作用下梁斜裂缝开裂模式差异的机理和梁的抗冲击承载力评估方法。采用LS-DYNA建立了分析冲击荷载作用下配箍钢筋混凝土梁动力行为的有限元模型,并分析了配箍率对钢筋混凝土梁的冲击响应的影响规律。(5)首次开展了简支钢筋混凝土深梁的落锤冲击试验研究和有限元分析。通过试验研究了两种静载破坏特性的钢筋混凝土深梁在不同冲击速度及二次冲击效应下的动态行为,针对破坏过程和破坏形态、冲击力、跨中位移响应的特点进行了分析,并讨论了深梁的抗冲击承载力的评估方法。采用LS-DYNA建立了分析深梁抗冲击行为的有限元模型,并用试验数据进行了验证,进而研究了配箍率对钢筋混凝土深梁在冲击荷载下的动态响应的影响规律。
祝明桥[4]2004年在《混凝土薄壁箱梁受力性能的试验研究与分析》文中进行了进一步梳理本文对混凝土薄壁箱梁进行了一系列的试验研究与分析,包括普通钢筋混凝土薄壁箱梁抗弯性能、体外预应力混凝土薄壁箱梁抗弯性能以及配筋钢纤维高强混凝土薄壁箱梁受扭性能的试验研究与分析,解决了混凝土薄壁箱梁抗弯和抗扭计算中的若干问题。主要研究成果如下: (1) 通过一系列普通钢筋混凝土薄壁箱梁抗弯性能的试验研究,包括均布荷载或集中荷载作用下伸臂梁、连续梁和简支梁弹性阶段受力性能的试验研究以及在集中荷载作用下简支梁破坏阶段受力性能的试验研究,证实了混凝土薄壁箱梁抗弯存在剪力滞现象,同时截面腹板处应变沿高度分布基本符合平截面假定。通过弹性阶段受力性能试验研究得到的翼缘等效宽度计算系数试验值,与JTG D62-2004规范值比较发现:伸臂箱梁根部、连续箱梁中间支座和跨中截面,规范值偏安全;而简支箱梁跨中截面试验值与规范值吻合较好。简支箱梁破坏性试验研究结果揭示了跨中截面受压翼缘等效宽度计算系数全过程变化规律,证实了普通钢筋混凝土薄壁箱梁具有良好的抗弯性能和延性。 (2) 结合混凝土薄壁箱梁的特点,选用合适的单元模型和材料本构关系,利用ANSYS大型有限元分析程序,对普通钢筋混凝土薄壁箱梁抗弯性能全过程试验进行了模拟分析,分析结果与试验结果吻合良好,并探究了引起简支箱梁跨中截面受压翼缘等效宽度计算系数变化的主要原因,关键在于截面相对受压高度ξ和受压翼缘最大应变ε_c的不同。在此基础上进行了大量参数分析,并给出了简支混凝土薄壁箱梁在弹性工作状态下和承载力极限状态下跨中截面翼缘宽度等效计算系数的计算公式。 (3) 应用混凝土简支薄壁箱梁跨中截面翼缘等效宽度计算系数分析结果,进行了试验简支箱梁等效后的工字型截面梁全过程分析,分析结果与试验结果吻合良好。同时,结合混凝土薄壁箱梁抗弯承载力极限状态下的特点—以受拉区钢筋应变达到0.01为标志,推导得出了混凝土薄壁箱梁抗弯极限承载力计算公式和设计公式。混凝土薄壁箱梁在正常使用极限状态下裂缝和挠度验算,可以不考虑其翼缘等效宽度计算系数,直接按现行规范相关公式验算。 (4) 通过体外预应力混凝土薄壁箱梁全过程试验研究与分析,证实了其体外预应力损失可以按JTG D62-2004规范中后张法相关公式计算,其实测结果与计算结果基本吻合;试验揭示了体外预应力筋应力增量主要取决于构件的整体变形和体外预应力筋偏心距的大小,并推导得出了混凝土开裂前和开裂后的体外预应力筋应力增量计算公式:体外预应力筋极限应力增量实测值与加拿大A23.3-94规
卢钦先[5]2008年在《考虑收缩徐变影响的钢筋混凝土构件长期裂缝宽度计算》文中指出控制钢筋混凝土长期荷载作用下的裂缝宽度是保证结构耐久性的重要内容,是设计中满足正常使用极限状态的重要指标,较准确预测裂缝宽度则是裂缝控制的基础。目前裂缝宽度计算理论一般针对短期荷载,考虑混凝土收缩徐变等影响的裂缝宽度计算通常仅粗略地以一扩大系数来近似考虑,难以适用于不断采用新材料、新工艺的新型混凝土结构和变化的结构工作环境。国际上对长期荷载作用下的裂缝宽度增长机理和影响因素尚未取得一致的观点,亦没有被广泛接受的长期裂缝宽度计算理论。本文总结了现有裂缝宽度增大机理和影响因素研究成果,结合混凝土收缩徐变分析,建立了钢筋混凝土受弯构件基于新建力学模型和规范模型的长期荷载作用下裂缝宽度计算模型,推导出相应公式,以推进和完善长期荷载作用下钢筋混凝土构件裂缝控制体系。首先,总结了国内外各设计规范中裂缝宽度控制方法及裂缝宽度计算理论,针对我国规范裂缝宽度计算参数众多、计算繁琐的特点,参照美国规范的控制方法,提出通过控制钢筋应力来控制裂缝宽度的思路,并推导了计算式。其次,基于徐变分析中按龄期调整的有效模量法,根据截面内力平衡方程和变形协调条件,进行了钢筋混凝土未开裂和开裂截面由收缩徐变引起的应力重分布分析;在此基础上得到了长期荷载作用下考虑收缩徐变影响的钢筋混凝土受弯构件开裂弯矩计算式。再次,建立了短期荷载作用下钢筋混凝土构件裂缝宽度计算模型,结合截面应力重分布分析,推导了考虑压区混凝土和裂缝间受拉混凝土收缩徐变等影响的长期裂缝宽度计算式,并根据试验结果确定式中部分参数值,给出了实用裂缝宽度计算式;同时,基于我国规范GB50010-2002中短期裂缝宽度计算模型,引入收缩徐变的影响,结合试验结果,推导了基于规范模型的长期裂缝宽度实用计算式。最后,用Fortran语言对两种长期裂缝宽度计算公式编程计算,并与原南京工学院的试验结果进行对比,表明本文计算方法具有较好的计算精度,并且本文建立的计算式能方便地考虑混凝土收缩徐变特性变化和截面配筋变化等对长期裂缝宽度的影响,比现行规范公式具更广的适用性。
张伟[6]2014年在《高强钢绞线网—高性能砂浆加固钢筋混凝土梁抗冲击性能研究》文中提出当今建筑高速发展的社会,钢筋混凝土结构无疑是最普遍的建筑结构。而近年来,钢筋混凝土结构在服役期间经常遭受各种事故型冲击,如工业建设中的重物坠落、爆炸事故的飞溅物冲击、船舶撞击桥墩、汽车撞击护栏等等,此类冲击荷载的特点往往是荷载强度高,作用时间短,但却对结构造成极大地破坏,甚至造成人员伤亡,导致不可估量的损失。国内外学者主要对冲击作用下钢筋混凝土构件的破坏形态、构件变形、混凝土应力应变、钢筋应力应变等变化规律做出了杰出贡献,得出了相关理论模型及计算方法。同时也提出了多种用于钢筋混凝土结构的抗冲击性能的加固措施,如增加截面法、粘钢加固法、粘纤维复合材料加固法等。本文提出的用于钢筋混凝土结构抗冲击性能的加固方法为近年刚兴起的加固技术——高强钢绞线网-高性能砂浆加固技术。为深入了解高强钢绞线网-高性能砂浆加固钢筋混凝土梁的抗冲击性能,共制作了8根(B-1-B-8)钢筋混凝土梁,并对其中5根进行加固,利用湖南大学结构实验室的冲击试验台对7根梁(3根普通梁,4根加固梁)进行落锤冲击试验,还有1根加固梁作为对比研究,进行静力加载试验。通过比较同样冲击能量下的几组对比试验,由梁加固前后的破坏形态,结合多个位置的挠度变化,钢筋、混凝土应变以及加速度的时程曲线,得出该加固工艺对钢筋混凝土梁抗冲击性能的提高。试验研究结果表明：加固后钢筋混凝土梁的抗冲击能力显着提高,钢绞线和高性能砂浆作为外加层,不仅增加了梁的抗弯剪能力和刚度,提高了结构的耗能能力,而且限制了裂缝的发展,使梁的整体性和延性更好。为了进一步加强对钢筋混凝土梁及其加固梁受低速冲击后的动力响应,本文利用LS-DYNA有限元软件对B-3,B-5梁进行了数值模拟,主要比较了梁的破坏形态与跨中挠度,数值模拟结果表明与试验结果相当符合,深化了试验所得结论。同时也提出了用于冲击研究的数值模拟方法。在上述试验与数值模拟的基础上得出本文的结论,并提出一些可供实际工程应用的参考意见以及后续的展望。
张沛[7]2007年在《既有钢筋混凝土柱后接梁连接的抗剪承载力试验研究》文中提出既有钢筋混凝土柱后接梁是在原有柱侧后接梁的加固改造方法,一般是通过植筋技术在柱侧植筋后再接梁,希望梁柱接头能够成为刚性节点。为保证梁端剪力有效的传递,梁柱接头会采用不同的连接方式。但后接梁柱接头往往会成为结构的最薄弱环节,接头连接的好坏,将影响着结构的抗震性、整体性和稳定性。目前,对于既有钢筋混凝土柱后接梁接头的连接型式、受力性能特点及承载力计算方法研究的较少,因此设计时缺乏足够的理论基础。鉴于此,本文通过对齿槽式、外贴钢板齿槽式和无齿直缝后植弯起钢筋式叁种不同柱后接梁接头型式共9个足尺试件的静力试验,研究了在不同剪跨比作用下叁种型式接头的受力性能和变形特点,并将同一剪跨下不同型式接头以及不同剪跨下相同型式接头的受力性能进行了对比分析。对于齿槽式接头,当剪跨比λ< 0.5时,齿槽剪切破坏,齿槽截面是控制截面;当剪跨比λ≥0.5时,后接梁发生剪弯破坏,齿槽截面并不起主要控制作用,还取决于后接梁的强度。外贴钢板齿槽式接头在剪跨比λ≥0.5时,后接梁剪弯破坏,钢板未发生剪切滑移,接头承载力取决于后接梁的强度。对于无齿直缝植弯起钢筋式接头,当剪跨比λ≥0.5时,首先发生整浇梁的剪弯破坏,此时后接梁表现出剪弯的受力特征,接头截面不起主要控制作用。试验结果表明,无齿直缝植弯起钢筋式接头具有较高的抗剪承载力,且接头的整体性较好,刚性较高,可以达到整浇节点的抗剪水平。结合接头抗剪承载力实测结果,建立各种型式接头的抗剪承载力计算公式,且所提建议公式与试验结果吻合较好,从而能为实际工程中柱后接梁加固设计提供一些理论依据和实际参考。
张玉[8]2016年在《保温承重混凝土梁、柱和节点的力学性能研究》文中提出随着我国建筑节能工作的不断深入,特别是建筑节能设计标准体系的建立,对建筑材料的热惰性指数有了明确的要求,但常见的复合保温体系难以保证与建筑同寿命,新型的自保温体系却无法作为中高层建筑的承重主体。保温承重混凝土使用玻化微珠作为轻骨料,强度等级可达到C40,导热系数为(0.25~0.45)W/(m·K),是兼有承重混凝土的力学性能和保温材料的隔热性能的混凝土材料,是近年来科学研究和工程应用的热点。保温承重混凝土密度约为(1800~2200)kg/m3,将其应用于梁、柱以及节点部位,既符合现浇结构的特点,又能在结构受力主体部位充分发挥其轻质高强的力学优势,同时解决了建筑围护结构的“冷热桥”问题。但由于保温承重混凝土与普通混凝土的组成成分有区别,保温承重混凝土梁、柱及节点的承载力、刚度和内力分布不同于普通混凝土,现有的关于普通混凝土结构的计算理论也无法完全应用于保温承重混凝土,制约了保温承重混凝土在建筑工程中的应用。课题组对保温承重混凝土进行了较为深入的系列研究,推出了高层剪力墙结构试验楼工程,并编制了相应的计算标准,但课题组以前仍未对梁、柱、节点进行过试验与理论研究,国内外也未见该方面的研究。因此,研究保温承重混凝土梁、柱以及节点的力学性能是保温承重混凝土得到推广应用的关键环节,也是紧迫的任务。本文结合试验楼工程,现场制作比例试件,开展了如下几方面的工作:(1)本文进行了20根保温承重混凝土梁和8根普通混凝土梁的抗弯性能和抗剪性能试验,分别研究了不同混凝土材料、截面高度、纵筋配筋率、剪跨比等因素对其正截面和斜截面受力性能的影响。分析结果表明:保温承重混凝土受弯梁的受拉边缘区裂缝出现晚且扩张缓慢,具有良好的弹塑性变形能力,屈服荷载和峰值荷载随着纵向钢筋配筋率的提高而增大,保温承重混凝土梁的延性大于普通混凝土梁;研究了保温承重混凝土的截面抵抗矩系数、混凝土的应力折减系数和压区应力图形等效系数,建立了保温承重混凝土梁开裂弯矩和正截面受弯承载力计算公式。保温承重混凝土受剪梁的延性随剪跨比的增大而增加,抗剪承载力随着纵筋配筋率和箍筋配筋率的增大而增加;本文考虑了保温承重混凝土的软化系数,利用“拱-桁架”模型得出保温承重混凝土斜截面受剪承载力计算公式。(2)选取9个保温承重混凝土柱及3个普通混凝土柱进行了静力承载力试验,研究了不同混凝土材料、长细比和偏心率对其破坏形态、荷载-变形曲线、侧向变形、钢筋应变及混凝土应变等的影响。分析结果表明:保温承重混凝土轴心柱的混凝土开裂晚于普通混凝土柱,两种混凝土柱体的横向应变基本接近,保温承重混凝土偏心柱的侧向变形更大,抗拉区裂缝分布范围较大,抗拉区钢筋首先达到屈服,承载力略低于普通混凝土,普通混凝土柱裂缝宽度增长较快,延性较差;本文引入等效应力系数得到保温承重混凝土柱截面受压承载力和开裂荷载的计算方法,讨论并提出了保温承重混凝土柱构件承载力和开裂荷载的建议计算公式。(3)通过对7个保温承重混凝土节点试件和3个普通混凝土节点试件进行抗震性能试验,分析了不同混凝土材料、柱轴压力、核心区配箍率对其破坏形态、裂缝开展模式、滞回曲线、位移延性系数、刚度退化、粘滞阻尼、钢筋应变及塑性区转角的影响规律。研究表明:保温承重混凝土节点核心区的斜向开裂荷载大于普通混凝土且开裂较晚;轴压作用下,保温承重混凝土节点在加载后期的承载性能有所提升;保温承重混凝土对节点核心区的箍筋利用更为充分,试件的承载力随着核心区配箍率的增加而增大,最佳配箍率约为0.35%;适当增大轴压力可抑制保温承重混凝土节点核心区裂缝的开展以及梁筋的滑移,增加了试件的耗能能力;在试验研究和理论分析的基础上,结合“斜压杆机制”与“桁架机制”,提出保温承重混凝土节点受力的叁阶段模型,分别计算了核心区混凝土斜压杆宽度与压应力、轴压力影响系数等,得到保温承重混凝土框架节点的抗裂承载力与总水平抗剪承载力的计算公式,计算结果与试验结果吻合良好。(4)在试验研究的基础上,应用ANSYS有限元分析软件对保温承重混凝土受弯梁、受剪梁、压柱、节点进行非线性分析。根据试验情况,考虑材料和几何的非线性,建立保温承重混凝土的有限元模型,较精确地反映了试件在外力作用下的受力性能,明晰了节点各部件在受力全过程中的内力、变形分布以及损伤发展情况,将有限元分析结果与试验结果进行了对比分析,表明该有限元模型具有较好的精度和可靠性,为保温承重混凝土构件的进一步扩展研究提供了有效手段。(5)本文研究结果直接为编制保温承重混凝土结构设计规范提供了一定的依据。
魏广尚[9]2008年在《新型型钢砼深梁的承载力分析与试验研究》文中指出SRC深梁的承载力问题本质上属于抗剪问题,而剪切破坏的实质是砼在垂直裂缝的方向上发生受拉破坏。砼抗拉性能差,即使配置抗剪腹筋,对抗剪承载力的提高也是非常有限。然而对于应用于转换梁上的荷载不断提高,仅增加梁截面不能满足需要。针对上述问题,根据现有文献对深梁和型钢砼梁承载力计算方法分析,本文展开讨论与计算公式设想,提出一种新型型钢在砼深梁中的布置方式,即在沿加载点与支座点的连线方向布置斜型钢支撑,以提高深梁的抗剪能力。本文的主要工作内容和研究成果如下:1.分析了深梁与钢骨砼梁的研究现状,结合深梁的桁架传力机理与有限元分析验证,对跨中受集中荷载的型钢砼深梁,应在深梁内部大致沿着加载点与支座方向布置梯形钢骨双板。2.结合现有承载力分析模型中的梁模型、桁架模型与斜撑-拉杆分析模型,对深梁和型钢砼梁的承载力的计算方法分析比较,推导了相似类型的SRC深梁的承载力计算公式。3.根据正交试验原理,设计了4根叁因素二水平深梁正交试验与1根相同普通深梁方试验,对主要考虑因素—几何尺寸进行了对比。通过对挠度、裂缝发展及宽度、砼应变分布、钢筋应变分布及型钢上应变分布等试验结果的分析,探讨了新型型钢砼深梁的工作原理。4.为验证本文公式计算,分别进行了叁项验证:1)对4根试验梁承载力的计算结果与实验结果进行对比;2)考虑支座跨度、拉区配刚、型钢外沿距离和压区配刚等因素设计了四因素叁水平的9根正交试验深梁的计算结果与实验结果进行对比;3)9根正交梁的承载力试验结果与ANSYS模拟结果对比。验证结果基本吻合。最后介绍内置钢骨砼深梁在实际工程中的应用,探讨此类构件的应用价值与发展前景。
黄玲琳[10]2016年在《梯形截面受弯构件承载性能研究》文中研究指明地基基础设计作为建筑结构设计的重要组成部分,合理的基础设计不但能给上部结构提供安全保障,同时也可以节约工程造价和缩短工期。现行地基规范关于钢筋混凝土独立基础的配筋计算,存在一些不明确之处,本文主要是从独立基础的配筋引发思考,将其简化为梯形截面钢筋混凝土梁后,研究梯形截面受弯构件的承载性能。而在实际工程中,有时也会因需要而采用梯形截面的钢筋混凝土梁,但《混凝土结构设计规范》并没有给出梯形截面梁承载力计算公式。设计者都是根据基本理论并做一些假定来进行近似计算的。而这些计算结果有时偏于保守,有时偏于不安全。本文以截面高度和面积相同而侧边倾角(底角)不同的钢筋混凝土梯形(矩形)截面梁为研究对象,针对其抗弯承载力以及抗弯承载力与截面形状变化的关系展开研究,主要研究内容有:(1)通过设计叁组底角不同截面高度和面积相同的钢筋混凝土梯形截面梁进行加载试验,将试验结果进行比较、分析,得出梯形截面梁的抗弯承载力与截面底角大小的关系。(2)通过对试验得到的各组混凝土梁的承载力和加载过程中不同位置的钢筋、混凝土的应变变化分析,得出梯形截面梁的截面应变不同于矩形截面梁,某些位置存在应变滞后的现象。(3)通过建立钢筋混凝土梯形(矩形)截面梁有限元模型,进行数值模拟静载试验,得出数值模拟结果与室内试验结果接近。在此前提下,模拟研究截面底角30°组梯形截面梁的承载性能。(4)根据试验和理论分析,提出了梯形截面混凝土受弯构件的抗弯承载力计算公式。(5)用本文推导出的公式,对工程实例进行配筋计算,并与传统计算方法算得的结果进行比较。
参考文献：
[1]. 梯形钢筋梁裂缝、变形控制与研究[D]. 倪国葳. 河北理工学院. 2003
[2]. 局部无粘结钢筋混凝土梁抗弯性能分析研究[D]. 张晓亮. 上海交通大学. 2006
[3]. 冲击和快速加载作用下钢筋混凝土梁柱构件性能试验与数值模拟研究[D]. 曾翔. 湖南大学. 2014
[4]. 混凝土薄壁箱梁受力性能的试验研究与分析[D]. 祝明桥. 湖南大学. 2004
[5]. 考虑收缩徐变影响的钢筋混凝土构件长期裂缝宽度计算[D]. 卢钦先. 中南大学. 2008
[6]. 高强钢绞线网—高性能砂浆加固钢筋混凝土梁抗冲击性能研究[D]. 张伟. 北京建筑大学. 2014
[7]. 既有钢筋混凝土柱后接梁连接的抗剪承载力试验研究[D]. 张沛. 哈尔滨工业大学. 2007
[8]. 保温承重混凝土梁、柱和节点的力学性能研究[D]. 张玉. 太原理工大学. 2016
[9]. 新型型钢砼深梁的承载力分析与试验研究[D]. 魏广尚. 中南大学. 2008
[10]. 梯形截面受弯构件承载性能研究[D]. 黄玲琳. 浙江工业大学. 2016
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