足尺拼接式方形高强钢管混凝土柱轴压承载力数值分析

对两种不同的新型拼接式方形高强钢管混凝土足尺柱的轴压承载性能进行了数值模拟,分析了混凝土强度、钢材强度、缀材间距和宽厚比对该类组合柱轴压承载力及荷载–位移曲线的影响规律,研究表明:同种参数影响下两种形式的组合柱荷载–位移曲线及承载力变化规律相似;材料强度和宽厚比对承载力影较为显著,如钢材屈服强度从345 MPa提升至460 MPa时,两种组合柱承载力分别提高了9.13%和9.42%,宽厚比从83.3增大至100时,两类柱子承载力分别降低了5.08%和5.00%;可初步采用GB 50936—2014《钢管混凝土结构技术规范》计算该类新型柱的轴压承载力。

玄武岩纤维布约束混凝土方柱的尺寸效应研究

开展了不同尺寸几何形状相似的玄武岩纤维布约束素混凝土方柱的抗压试验,得到了各试件的抗压强度。试验结果表明试件的抗压强度存在明显的尺寸效应,且随着纤维约束层数的增加,尺寸效应愈明显。最后在试验结果的基础上提出了考虑尺寸效应影响的纤维约束混凝土试件的强度模型,改进后的模型值与试验结果吻合较好。

高层钢筋砼框架结构布置与梁柱截面尺寸整体优化设计研究

探讨高层钢筋砼框架结构布置与梁柱截面尺寸整体优化设计问题,推导了数学优化近似计算公式.利用该近似计算公式,可简捷地计算出满足侧移限值等约束条件的框架梁柱截面尺寸,检验结构方案的合理性;并通过算例说明利用该方法可加速结构设计,提高设计质量.

受火钢筋混凝土柱截面极限承载力研究

用差分分析法对四面受火钢筋混凝土矩形柱截面温度场进行了分析,并用有限元方法计算了受火后一定温度场下柱截面极限承载力,与试验结果对比吻合较好。在此基础上,对受火柱截面极限承载力的各个影响因素进行了分析,结果表明:增大柱的截面尺寸和纵筋配筋率有利于柱截面极限承载力,以及柱的抗火性能的提高;增加保护层厚度也有利于提高柱截面的极限承载力,但是当保护层厚度增加到一定的程度以后,柱截面的极限弯矩就无法提高,因而只能在一定范围内提高柱的抗弯能力。

钢筋混凝土抗震框架柱截面尺寸控制因素分析

通过大量算例分析,探讨了轴压比、层间弹性位移角、最大纵筋配筋率、最小抗剪截面等因素对抗震框架柱截面尺寸的影响规律,并比较了新旧规范间截面尺寸控制因素的差别。

柱截面尺寸对错层结构抗震性能的影响

研究了地震作用下柱截面尺寸的变化对高层错层结构的影响,分析了不同截面尺寸下X向地震作用和Y向地震作用下柱剪力和位移的变化趋势。通过控制柱截面尺寸对错层结构进行优化设计,设置了五种不同柱截面尺寸方案,并通过SATWE软件静力分析了错层柱处的剪力以及结构的最大位移。分析结果表明:尽管方案选型不同,但错层柱在地震下的剪力变化趋势大体相同,只是数值大小不同;适当减小中柱截面尺寸对于控制结构剪力和位移是有利的;Y向地震作用下,结构剪力和最大位移变化情况和X向地震作用类似。

基于桁架-拱模型的钢筋混凝土短柱抗剪承载力尺寸效应分析

为了研究钢筋混凝土柱抗剪承载力尺寸效应,对6个不同截面尺寸的钢筋混凝土短柱进行单调和低周反复加载试验.试验结果表明:钢筋混凝土柱抗剪承载力的安全储备系数随截面尺寸的增大而降低.采用桁架-拱模型理论,分析了钢筋混凝土短柱的受剪机理,认为抗剪承载力的尺寸效应是由混凝土引起的,提出了考虑截面尺寸影响系数的钢筋混凝土柱抗剪承载力实用计算公式,研究表明:采用考虑截面尺寸效应的抗剪承载力计算式得到的大小构件安全储备系数趋于一致.

钢筋混凝土短柱受剪性能尺寸效应研究

通过对6个不同截面尺寸的钢筋混凝土短柱的低周反复和单调加载试验,分析各试件的破坏模式、滞回特性、骨架曲线、延性和耗能能力,研究截面尺寸对短柱受剪性能的影响。结果表明:钢筋混凝土短柱的抗剪承载力、延性和平均耗能系数随截面尺寸的增加而减小;转角相同时,大尺寸构件损伤严重,等效黏滞阻尼系数随截面尺寸的增加而增加,尺寸效应明显。在试验基础上,提出考虑截面尺寸影响系数的钢筋混凝土柱抗剪承载力实用计算公式,使大小尺寸试件计算结果的安全储备系数趋于一致。

圆形偏心受压柱截面尺寸及配筋率与承载力关系分析

在钢筋混凝土圆形偏心受压柱的配筋计算中 ,一般都采用电算方法进行试算。试算时 ,先假定一个 ξi,据此计算出A、B、C、D系数 ,从而求得Nji。若Nji与设计的Nj 相符 ,就可认为其相应的 μ为所求的配筋率。通过分析 ,笔者得出Nji=f ( ξ)的关系曲线。由于 μ受截面半径r的影响很大 ,在实际工程设计中 ,为了获得良好的经济效益 ,有必要对截面尺寸和配筋率进行优化 ,本文为其优化设计提供了可行的方法。

截面尺寸对玻璃纤维包裹加固砖柱效果的影响

为研究截面尺寸对玻璃纤维加固砖柱轴压性能的影响,进行了39个(13组)不同截面尺寸的砖砌体柱经玻璃纤维增强材料全长包裹加固后的轴心受压试验,分析了试件截面尺寸、砂浆强度以及黏贴层数等因素对加固后试件极限强度的影响。试验结果表明:这种加固方式能不同程度提高砖柱的极限承载力,极限强度随加固层数线性变化。参照FRP加固混凝土柱的基本原理,建立了FRP加固砖柱的有效约束区与非有效约束区。

截面尺寸对CC+CFRP共同约束钢筋混凝土方柱受力性能的影响

截面尺寸对于碳纤维增强复合材料(CFRP)约束柱的性能具有重要影响,鉴于CFRP在特殊环境中的耐久性问题,提出了碳纤维布与混凝土帆布(CC)联合加固方式,通过两种加固方案(CFRP加固和CFRP+CC共同加固)的矩形钢筋混凝土方柱轴压试验,研究了不同截面尺寸对混凝土方柱轴向受压承载力的影响,分析了加固后混凝土方柱的破坏形态和延性。结果表明:随着柱截面尺寸的增大,试件的持荷平台变小,截面应力、应变和延性系数均减小;CC+CFRP复合加固柱的承载力和延性较CFRP加固对照组均得到提高,破坏形态也得到明显改善。

方钢管橡胶混凝土短柱的轴压力学性能试验

为了研究钢管橡胶混凝土柱的轴压力学性能,对8个方钢管橡胶混凝土短柱进行轴压试验;探讨橡胶粉体积取代率和橡胶粉粒径对其力学性能的影响,给出了方钢管橡胶混凝土轴压承载力计算公式.结果表明:随着橡胶粉体积取代率的增加,方钢管橡胶混凝土极限承载力和刚度均有下降的趋势;随着橡胶粉粒径的增大,方钢管橡胶混凝土极限承载力和刚度也有所下降;由本文给出的轴压承载力计算公式所得到的计算结果与试验结果总体上较为吻合,可用来预测方钢管橡胶混凝土的截面强度.

不同尺寸钢筋混凝土短柱高温后抗震性能分析

为了研究不同尺寸钢筋混凝土短柱在高温和地震耦合作用下的力学行为,建立了火灾高温后钢筋混凝土(RC)短柱抗震性能研究的三维数值模型,对12个几何形状相似、尺寸大小不同的RC柱进行不同受火时间后的水平反复加载试验。在验证模型有效性的基础上,研究了受火时间和截面尺寸对RC柱温度场分布、破坏模式、低周反复荷载下的骨架曲线、位移延性、刚度退化、抗剪承载力等的影响规律和失效机制;基于模拟数据和经典的Bazant尺寸效应思想,提出了考虑混凝土强度尺寸效应影响及受火时间、尺寸影响的双参数修正的钢筋混凝土柱抗剪承载力实用计算公式。结果表明:火灾后截面尺寸越大的RC柱温度差异越大,受热越不均匀,角筋比其他纵筋升温快,保护层有助于延缓钢筋温度的升高;构件高温后刚度退化较常温时平缓;高温后构件尺寸越大,刚度退化越迅速;构件抗剪承载力随受火时间增长而降低,并受构件截面尺寸的影响;提出的钢筋混凝土柱抗剪承载力实用计算公式可供火灾后大尺寸钢筋混凝土柱安全性鉴定作参考。

不同柱截面尺寸全再生钢管混凝土框架抗震性能试验及抗侧刚度计算

为探究不同抗侧刚度全再生钢管混凝土框架抗震性能,进行了2榀不同柱截面尺寸全再生钢管混凝土框架的低周反复加载试验,观察了试件的破坏过程及形态,并获取其抗震性能指标。结果表明:全再生钢管混凝土框架滞回曲线饱满,当达峰值及破坏点时,其等效黏滞阻尼系数he明显大于钢筋混凝土及钢筋再生混凝土框架,表现出良好的弹塑性耗能性能;随着柱截面尺寸增加,试件承载能力、耗能性能及抗侧刚度均呈现出上升变化走势;随着加载位移增加,试件损伤程度逐渐增大,并且正向损伤程度要大于负向;正向加载时,试件损伤指标d随着柱截面尺寸增大而增大,而负向加载时,试件d随着柱截面尺寸增大而减小;最后,基于D值法计算模型及不同规程,对试件抗侧刚度的计算与试验值进行了比较。对全再生钢管混凝土框架,其在开裂荷载时的抗侧刚度可基于D值法计算模型,并按规程CECS的规定来进行计算。

超大截面箱型钢管混凝土柱施工方案评价

为了在高层建筑的施工中更好地应用超大截面箱型钢管混凝土柱,依托深圳京基大厦工程对超大截面箱型钢管混凝土柱的施工方案进行研究,并用模糊综合评价的方法对设计拟采用的施工方案进行技术分析评定。通过对超大截面箱型钢管混凝土柱施工方案评价研究,力求使所设计的施工方案技术先进、经济合理,全面提高企业的施工管理水平,为今后类似工程的施工方案的设计及优化提供很好的借鉴作用。

普通混凝土柱大偏心受压性能尺寸效应试验研究

为评价尺寸效应对普通强度混凝土柱大偏心受压性能的影响,进行3组中部未设置箍筋的矩形截面钢筋混凝土柱大偏心受压破坏试验,其截面几何尺寸分别为200mm×300mm、400mm×600mm、600mm×900mm,混凝土设计等级为C30。对比分析其破坏特征、截面应变分布规律、承载力及变形能力,揭示其尺寸效应规律。

砖混教室窗间墙不同构造条件下的破坏特点和抗震性能分析

为了研究砖混教学楼窗间墙中构造柱的截面尺寸和配筋对纵向窗间墙破坏特点和抗震性能的影响,设计了5片缩尺纵墙试件,并通过低周反复加载试验对配置不同尺寸和配筋构造柱的墙体试件的破坏破坏形态、滞回特性、变形能力、刚度退化等进行了分析.结果表明,中柱的截面大小和配筋不改变墙体的破坏形态,各墙体试件均发生剪切破坏,按照规范要求设置构造柱的墙体试件表现出较好的抗震性能,构造柱与砖砌体具有较好的协同工作性能,适当增大构造柱截面尺寸能够显著改善墙体的延性耗能性能、变形能力,主裂缝宽度明显减小;增大中柱的配筋率使其成为RC柱时,尽管墙体试件抗侧刚度和承载力得到提高,但墙体的耗能能力和变形能力均出现降低,中柱与砖墙体的协同工作性能明显变差.因此,适当增大构造柱尺寸对于进一步提高砖混教学楼窗间墙的抗震和抗倒塌能力是有利的.

如何提高无底柱分段崩落法眉线口的卡块效率及安全性

大红山铁矿400万t/a二期采矿工程采用高分段大间距(30m×20m)的无底柱分段崩落法,设计出矿进路断面尺寸为6m×4.1m,在生产过程中存在顶板边帮安全管理难度大、眉线口卡块困难等问题,并因此影响爆破持续衔接及配、供矿质量。本文是为大红山铁矿解决这一系列问题进行的技术优化研究。

框架梁柱截面尺寸的确定方法

以某多层框架结构中间一跨框架为例,结合PKPM软件的使用,阐述了框架梁柱经济合理截面尺寸的具体确定方法,为结构专业工程师尤其是刚参加工作的结构设计人员提供了一个切实可行的方法,从而加快设计进程。

垃圾转运车间结构设计案例

论述在垃圾转运车间建筑框架结构设计中,借助PKPM结构设计软件技术,探讨框架梁柱截面根据转运工艺要求确定其经济合理尺寸的具体方法。