平面K型圆管节点新的承载力计算公式

建立了平面K型节点非线性有限元分析模型,综合考虑两支管搭接顺序和内隐蔽部分焊缝是否焊接等影响因素,并得到了试验验证,适应性良好.应用该模型,对4类圆管K型节点型式进行了分析计算,通过多元非线性回归,导出K型节点极限承载力新的计算公式,进而提出承载力设计值建议公式.采用国际管节点数据库中试验数据,与现有国内外规范公式进行比较评价,证明该公式有较高的精度和广泛的适用性,能综合反映影响承载力的诸多因素,公式可同时计算间隙型和搭接K型节点,可计算两腹杆具有不同几何参数以及弦杆有轴力作用的K型节点承载力等特点.

PVA-ECC抗剪加固带悬臂RC梁承载力计算研究

对采用聚乙烯醇纤维水泥砂浆(PVA-ECC)钢筋网抗剪加固带悬臂的钢筋混凝土梁的承载力设计计算公式进行研究。通过对不同剪跨比下的对比梁及加固试验梁的斜裂缝开展、应变、挠度和破坏形态的变化对比分析发现,利用这种材料对RC梁进行加固,梁的斜截面受剪承载力有显著的提高,剪切刚度得到了一定的提高,而且能很好地抑制斜裂缝的开展。在实验研究的基础上,给出聚乙烯醇纤维水泥砂浆钢筋网抗剪加固的带悬臂的钢筋混凝土静定梁的承载力设计计算公式,公式计算值与试验结果吻合良好。

HPFL加固钢筋混凝土方柱轴压性能与承载力计算方法研究

通过对9根方柱的单调加载抗压试验,研究高性能水泥复合砂浆钢筋网薄层(HPFL)加固钢筋混凝土方柱的轴压性能,不仅加固柱抗压承载力、峰值应变、延性、刚度得到了明显提高,而且这些性能指标随横向网筋体积配筋率的增大而提高,此外加固柱的开裂模式与破坏形态也有了明显改善。在试验研究与理论分析的基础上,揭示了HPFL改善或增强加固柱各项性能的作用机理,建立了可靠、实用的加固方柱承载力的计算模型与计算公式。

嵌岩桩的承载性状及其单桩承载力计算方法的思考

本文在分析嵌岩桩承载性状的基础上,结合所嵌入岩石强度的差异进一步分析嵌岩桩在不同岩石中的承载性状。单桩承载力是由桩周土的总侧阻力、嵌岩段总侧阻力及总端阻力这三部分组成的,本文选取有关规范单桩承载力计算公式进行对比,分析其差异,并结合工程案例对嵌岩桩的分类进行阐述。

HTRCS加固RC偏压柱承载力计算方法研究

超强高韧性树脂钢丝网混凝土(HTRCS)是一种新型复合材料,由内嵌增强钢丝网和高性能树脂混凝土组成。为了获得HTRCS加固钢筋混凝土(RC)偏压柱正截面承载力的计算式,进行了材料性能试验研究,得出了加固材料的本构关系,结合已完成的HTRCS侧面加固RC偏压柱试验,对偏压柱的承载力进行了理论分析。根据试件破坏特征,不考虑钢丝网的抗压作用及树脂混凝土的抗拉作用,通过平截面假定,采用普通混凝土等效矩形应力图和树脂混凝土等效梯形应力图简化计算,提出了远轴侧加固和近轴侧加固偏压柱的两种正截面承载力计算公式,计算结果与试验值吻合较好,可为后续研究及工程应用提供理论依据。

反复冻融作用下轴压混凝土构件的承载力计算

为研究混凝土轴压构件受冻融循环影响下的承载力计算公式,采用模型试验测得在不同的冻融次数下,混凝土构件的质量损失率和动弹性模量损失率.参照混凝土结构设计规范,推导出受冻融循环影响下的混凝土轴压构件的正截面承载力公式,并将理论值与实验数据对比,二者的平均误差在10%左右,表明公式合理,具有工程意义和实用价值.

基于“叠加原理”的多腔钢管混凝土柱承载力计算

采用有限元软件对多腔钢管混凝土短柱轴压试验进行了数值分析,并与已有的试验结果对比,验证了有限元模型的适用性。用验证的有限元模型对多腔钢管混凝土进行了参数化分析,探讨了钢材强度和混凝土强度对短柱承载力和约束效应的影响。基于“叠加原理”并结合32根试样的有限元模拟结果采用非线性回归的方法,得到了多腔钢管混凝土短柱的承载力计算公式,以供实际工程参考。

网架结构空心钢球的容许承载力计算表

在网架结构设计中,必须复核空心钢球与钢管连接后钢球的承载力.由于网架杆件及其规格较多,各杆受力也各不相同,因此需要计算各种情况下钢球的容许承载力,计算也较麻烦.为了减少设计计算工作量,特根据《网架结构设计与施工规定JGJ7-80》中空心钢球容许承载力计算公式及其有关规定。

钢筋混凝土受弯构件承载力计算简便方法

对钢筋混凝土受弯构件的正截面承载力计算进行分析、推导、概括，所述公式概念清楚，简便实用，可在设计中应用。

加筋地基承载力研究现状

基于目前国内外文献对加筋地基承载力的研究成果,总结了加筋地基承载力的影响因素及其影响规律,并基于已有文献的研究成果得到了最优加筋参数的建议取值范围。对目前加筋地基的破坏模式及承载力计算公式进行了总结,并讨论了各承载力计算公式的区别与联系及优劣性。提出加筋地基承载力计算公式应基于准确的破坏模式与加筋机理。加筋地基的破坏模式与破坏模式类型定量化判断标准、加筋机理、原型实验等应成为加筋地基承载力未来的研究重点。

FRP筋混凝土梁正截面受弯承载力模型分析

结合国内外328组FRP筋混凝土梁受弯试验数据,系统分析了我国规范(GB 50608-2010)、美国规范(ACI 440.1R-15)、加拿大规范(ISIS manual 2007)和意大利规范(CNR-DT 203/2006)的承载力计算模型,对比了各国规范计算结果的准确性和离散程度.通过对受压破坏试件参数ρ_f/ρ_(fb)和c_b/x_(exp)进行回归分析,建立了等效矩形受压区高度x的经验公式,改进了受压破坏FRP筋梁承载力计算公式,并给出了使计算结果具有95%保证率的强度修正系数.结果表明:在ρ_f<ρ_(fb)和ρ_(fb)≤ρ_f<1.5ρ_(fb)两种情况下,各国规范计算值与试验值吻合良好;当1.5ρ_(fb)≤ρ_f时,各国规范计算值均偏保守.与以上规范计算公式相比,该文建议公式的计算值与试验值更为接近.

二次受力下碳纤维加固混凝土柱抗剪承载力分析

采用碳纤维加固抗剪承载力不足的钢筋混凝土柱,由于有轴向力的存在,即存在二次受力问题。根据桁架-拱模型理论对碳纤维加固后的受力进行了分析,综合考虑截面尺寸、配箍率、碳纤维布的折算配箍率、混凝土的软化效应、拱作用等因素,推导出不同剪跨比情况下钢筋混凝土柱在二次受力情况下的抗剪承载力计算公式。通过理论公式计算以往的实验数据,并将理论计算结果、规范计算结果与试验结果进行对比分析。

扩底抗拔桩承载力试验与研究

早期的扩底桩主要是利用设置在坚硬土层中的桩底扩大头提高桩的端承力,以降低基础工程造价;扩底桩承担上拔荷载同样可以用增加不多的材料而较大幅度提高桩的抗拔力承载力。本文结合上海地区部分工程实体试验和室内试验,对扩底桩与等截面桩的单桩抗拔承载力进行比较、分析了扩底桩抗拔承载力特性、提出了适用于软土地区扩底抗拔桩单桩承载力计算公式并对扩底桩的群桩效应进行了研究。

单角钢轴压承载力试验对比及理论分析

国外线路工程按照ASCE 10-97设计,EPRI及SERC铁塔测试中心发现用该规范设计的铁塔失效概率为23%;而按照国标杆塔规范设计的输电塔经济指标过高。因此,有必要开展单角钢的轴压承载力试验,进一步提出合理的单角钢承载力设计方法。本文选取18根单角钢进行轴压承载力试验及有限元分析,考虑所用刀铰装置的有效计算长度系数,确定单角钢的轴压稳定承载力。随后,提出一个综合考虑长细比和宽厚比的轴压稳定承载力计算公式,并验证了其适用性,为国外线路工程杆塔设计提供可靠的依据。

钢管初应力及混凝土自应力对钢管混凝土构件承载力影响分析

通过在钢管上施加均布面荷载和对混凝土施加温度荷载分别模拟钢管初应力和混凝土自应力,利用ANSYS有限元程序建立钢管混凝土构件实体模型,分析钢管初应力和混凝土自应力对钢管混凝土构件承载力影响规律,在此基础上拟合钢管混凝土构件承载力计算公式,相对于数值结果而言,该拟合计算公式具有较高的精度。

FRP管-混凝土-钢管组合柱短柱的偏压承载力实用计算公式

采用纤维单元法对FRP管-混凝土-钢管组合柱短柱在偏心压力作用下的正截面受压承载力进行了分析.通过应力图简化、表达式近似等不同手段,分别对约束混凝土、钢管和FRP管贡献的承载力表达式进行了简化,最后得到偏心受压短柱不考虑荷载二阶效应时的承载力实用计算公式.与现有试验结果比较表明,本文实用公式的计算结果具有足够精度且偏于保守,可为工程设计人员参考采用.

再生混凝土梁抗弯承载力计算适用性研究

通过对3组15个不同再生粗骨料取代率、配筋率的梁在集中荷载作用下进行抗弯性能试验研究,分析再生骨料取代率对再生混凝土梁满足平截面假定、挠度变形、裂缝宽度以及极限承载力等方面的影响,同时对现行GB 50010—2002《混凝土结构设计规范》中混凝土正截面极限承载力计算公式计算再生混凝土梁极限承载力的适用性进行探讨。研究结果表明:在同级荷载作用下,再生混凝土梁较天然混凝土梁裂缝开展快、裂缝最大宽度大、抗弯刚度降低快;在逐级加载过程中无论再生粗骨料取代率大小,再生混凝土梁正截面混凝土应变变化仍满足平截面假定要求;按现行规范公式计算再生混凝土梁的极限承载力是可行的,但缺少相应的再生骨料取代率影响因子,针对此问题提出建议公式与调整系数,并通过数据分析证明其满足基本要求。

预应力钢箱高强混凝土组合箱梁抗弯承载能力研究

预应力钢箱高强混凝土组合梁将组合梁技术、现代预应力技术与高强混凝土有机结合在一起,已在工程中广泛使用,其抗弯能力是工程上最为基本也是最重要的要求。为掌握预应力钢箱高强混凝土组合梁的受弯性能,得到其极限抗弯承载能力,设计足尺试验梁。试验在自行研制的试验装置上进行;得到试验梁的弯矩挠度曲线、滑移特征曲线、预应力筋应力力增量及截面高度应变分布等重要参数,描述其破坏形态。后根据内力平衡和弯矩平衡分析,得到预应力钢箱高强混凝土组合梁极限抗弯承载力计算公式。并选取众多文献的组合梁试验结果,进行计算值和实测值对比分析,结果吻合良好。提出的极限抗弯承载力计算方法适用于采用普通钢的组合梁和预应力组合梁。而对于高强钢预应力组合梁采用简化塑性理论计算结果稍大。总体而言,预应力筋的存在能提高组合梁的弹性工作范围和极限抗弯承载力,减少结构变形,使普通钢-高强混凝土组合梁具有更好的工作性能。

空间钢构架混凝土梁斜截面受剪性能分析

由角钢和缀板焊接而成的空间钢构架替代传统绑扎钢筋骨架形成空间钢构架混凝土结构构件。为进一步研究空间钢构架混凝土梁的斜截面受剪性能,采用Abaqus软件,建立空间钢构架混凝土梁斜截面受剪性能的有限元分析模型,并对空间钢构架混凝土梁斜截面受剪性能进行模拟分析。分析结果表明,空间钢构架对混凝土梁的斜截面受剪承载力有利,随着剪跨比的减小、配箍特征值的增大其斜截面受剪承载力提高。基于已有的试验研究和模拟分析,采用极限平衡原理,考虑空间钢构架的有利作用,建立空间钢构架混凝土梁抗剪承载力的计算公式,公式的计算值与试验值吻合较好,可以作为空间钢构架混凝土梁斜截面受剪承载力计算公式。

装配式构造柱约束沙漠砂蒸压加气混凝土砌块墙体的抗震性能试验研究

随着低层砌体结构被广泛应用于新疆村镇的庭院经济,本文依据村镇建筑传统的施工工艺,将预制耐水石膏基构造柱和沙漠砂蒸压加气混凝土砌块通过砌筑的方式结合起来,提出一种新型的装配式构造柱约束沙漠砂蒸压加气混凝土砌块墙体,并对其进行低周反复荷载试验,研究其破坏特征、承载能力及滞回性能等抗震能力。试验结果表明:随着竖向压应力的增加,墙体的承载能力随之增加,延性减小。基于上述试验结果提出了地震作用下装配式构造柱约束沙漠砂蒸压加气混凝土砌块墙体的抗剪承载力计算方法,对比结果表明计算值与试验值吻合较好,可为该新型砌块村镇建筑的工程应用提供理论依据。