钢筋混凝土结构材料强度折减综合效应研究

针对影响材料性能的各种因素做了分析研究,根据各种因素对材料参数的影响程度给出了相应量化计算模型或获取方式。广泛总结了现有结构材料耐久性研究的相关理论和试验研究成果,提出了材料强度综合折减效应,并给出了其计算模型。

钢筋混凝土结构抗震强度折减系数的谱分析

为了量化结构抗震能力与结构抗震强度需求的关系,文中从理论上分析了强度折减系数与地震动参数和结构特征参数间的关系;通过弹塑性动力时程分析,研究了单自由度体系在地震作用下不同场地类别、位移延性水准、自振周期以及阻尼比对强度折减系数的影响.结果表明,以上参数对强度折减系数的影响十分显著.文中还基于不同场地类别中强度折减系数的统计平均值,通过非线性回归分析给出了单自由度体系抗震强度折减系数谱的简单公式,从而为基于位移的抗震设计提供了有益的参考.

考虑流变固结效应和强度折减法的土质边坡安全系数

针对边坡的变形特点,探讨流变固结效应下土质边坡的稳定性,提出能完全反映土体流变3个典型阶段和非线性特点的流变模型—改进的西原流变模型。根据Terzaghi一维固结理论得出能反映流变固结耦合关系的流变固结控制方程和差分格式。利用强度折减技术分别建立流变作用和流变固结效应下强度折减法的计算式。并结合工程算例,得出Bishop法、常规弹塑性有限差分法、流变效应有效差分法和流变固结效应有限差分法的安全系数比较值。计算结果表明:流变固结效应下边坡的安全系数最大,Bishop法得到的安全系数最小,后者在工程设计中是保守的,研究结果对边坡的理论研究和工程实践具有一定的参考价值,建议在边坡工程的建设中应考虑流变和固结影响因素。

近场脉冲效应对强度折减系数的影响分析

近场脉冲型地震动具有十分巨大的潜在破坏性。以集集地震提供的近场地震动记录为基础,利用统计分析的方法研究近场脉冲效应对强度折减系数的影响规律,并给出近场脉冲效应影响强度折减系数的修正公式。结果表明:在长周期频段,近场速度脉冲型地震动给出的强度折减系数与一般地震动给出的强度折减系数趋向于一致,而在中短周期频段,近场速度脉冲型地震动给出的强度折减系数显著小于一般地震动给出的强度折减系数,这表明如果用现有的强度折减系数模型(都是远场地震动给出的强度折减系数)应用到近场地区,则可能是比较危险的;对某一给定的周期,随延性系数的增大,近场速度脉冲型地震动给出的强度折减系数与一般地震动给出的强度折减系数的差异也越大。

多自由度体系效应对强度折减系数的影响

首先推导了多自由度体系效应影响强度折减系数的修正系数的计算方法,然后利用严格按我国抗震规范设计的钢筋混凝土框架结构及大量地震动记录研究了多自由度体系效应影响强度折减系数的规律,并给出了相应的实用计算公式。结果表明:结构的周期及延性对修正系数的影响较为显著,且修正系数随周期及延性的增大而增大;场地条件对修正系数的影响可忽略。

对钢筋混凝土轴心受压柱增大截面加固中强度折减系数取值的进一步分析

分析了钢筋混凝土轴心受压构件增大截面加固中的强度折减系数。影响这一系数的因素很多 ,轴压比与原柱截面的配筋率是关键因素。提出了一种确定加固截面强度折减系数的适用方法。

钢筋混凝土桥墩刚度和强度折减系数确定

目的是解析地预测钢筋混凝土桥墩在反复荷载作用下的非线性滞回特性。使用实验中得到的力-位移滞回曲线,对随轴压比,配筋率和配箍率的变化而变化的刚度和强度折减系数,进行了回归分析,并提出了其表达式。按照提出的理论力-位移滞回模型,能够预测现存钢筋混凝土桥墩的刚度和强度折减情况。

基于综合安全系数的强度折减法的改进

在边坡失稳破坏过程中,黏聚力c和摩擦角Φ所起的作用是不相同的,边坡双安全系数虽然体现了c和Φ安全储备的不同,但其强度参数折减过程具有盲目性,并且在衡量边坡稳定性方面缺乏统一的标准。根据MohrCoulomb屈服准则,基于强度储备原理,提出综合安全系数;对土的软化过程进行推导,得到c和Φ折减系数之间的关系;利用FLAC3D中的fish语言编写自定义非等比强度折减程序,分析了不同强度参数折减比下边坡的稳定性。研究表明:1提出的综合安全系数消除了双安全系数在评价边坡稳定性方面的不确定性;2在黏土边坡失稳破坏过程中,黏聚力c所起的作用大于摩擦角Φ;3改进的强度折减法克服了传统强度折减法无法考虑滑动面土体劣化过程等问题。

综合安全系数局部强度折减法的应用研究

通过FLAC3D中的fish语言编写自定义强度折减程序,在边坡局部区域对边坡黏聚力和内摩擦角分别采用不同的折减系数进行折减,最终得到综合安全系数。算例结果表明,基于综合安全系数的局部强度折减法可以有效弥补传统强度折减法的不足,其对边坡的稳定性分析结果是合理可信的。

钢筋混凝土桥墩刚度和强度折减系数确定

为了解析地预测钢筋混凝土桥墩在反复荷载作用下的非线性滞回特性 ,笔者运用实验中得到的力 -位移滞回曲线 ,对随轴压比、配筋率和配箍率的变化而变化的刚度和强度折减系数 ,进行了回归分析 ,并提出了计算表达式。按照笔者的理论力 -位移滞回模型 ,能预测现存钢筋混凝土桥墩的刚度和强度折减情况 ,对桥梁钢筋混凝土桥墩的可靠性和抗震性能的检验 。

钢筋混凝土轴心受压柱增大截面加固中的强度折减系数取值分析

讨论了钢筋混凝土轴心受压构件增大截面加固中的强度折减系数,提出了一种确定加固截面强度折减系数的方法.影响这一系数的因素很多,轴压比是关键因素,原柱截面的配筋率也必须考虑.

基于双强度折减策略的边坡稳定性分析方法探讨

基于能耗分析理论,假定黏聚力和内摩擦角按不同折减系数进行强度折减,采用不同边坡综合安全系数定义方式,根据虚功原理推导了各自综合安全系数的目标函数表达式。采用序列二次规划法和内点法编制了非线性规划迭代程序,对综合安全系数目标函数进行优化求解。依据算例结果探讨了双强度折减技术评价方法对边坡安全系数计算的影响规律。研究结果表明,边坡稳定性影响因素众多,抗剪强度参数c与φ的折减系数之间不存在惟一确定的函数关系,现有预先假定黏聚力和内摩擦角按某一比例进行强度折减的处理方法尚难以完全合理解释;通过强度折减的最短路径来定义边坡综合安全系数的方法物理意义更为明确。研究结论可为工程技术人员加深采用强度折减技术进行边坡稳定性分析的认识提供有益参考。

结构抗震设计中的强度折减系数研究进展

强度折减系数既是基于强度的抗震设计中确定设计地震力的关键因素,又是基于性态的抗震设计理论中确定非弹性反应谱的主要依据.基于过去几十年强度折减系数的研究现状,分析总结了近场效应、多自由度体系效应、结构超强等重要因素对强度折减系数影响的研究进展,得出结论:若应用依赖于结构延性、周期及场地条件的强度折减系数模型,并合理考虑多自由度体系效应及结构超强的影响将使得抗震设计更加合理;另外,现有的强度折减系数模型并不适用于近场地区,而1999年集集地震提供的大量近场地震动为研究近场脉冲效应对强度折减系数的影响提供了前所未有的机会.

基于有限元超载—折减综合法的重力坝深层抗滑稳定性分析

针对某混凝土重力坝坝基存在3层粘土软弱夹层可能引起坝基深层滑动问题,提出了有限元超载—折减综合法,利用ANSYS有限元分析软件构建了该坝溢流坝段深层抗滑稳定分析模型,通过关键点水平位移的变化判断坝基深层滑动失稳情况,进而求得坝基抗滑稳定安全系数介于3.00-3.25之间。与刚体极限平衡双斜面法及强度折减法、超载法相比,有限元超载—折减综合法所得抗滑稳定安全系数接近于前三者的平均值（3.02-3.32）,评价结果更偏于安全。

基于强度折减理论的坝坡破坏标准研究

采用强度折减技术计算糯扎渡心墙堆石坝的安全系数,为强度折减技术进一步应用到高坝工程提供一定的理论依据。分析当前采用的各种土坡稳定破坏标准的优缺点,并提出用综合位移的数值与角度来判断坝坡是否破坏,以糯扎渡工程为例进一步说明此种判据具有一定的合理性。

配筋混凝土简支受弯构件最小跨度及钢筋强度取值

分析了配筋混凝土简支受弯构件中钢筋的粘结锚固性能.为使构件破坏时充分发挥钢筋的强度,提出了简支受弯构件最小跨度的确定方法.同时给出了当构件跨度不满足最小跨度要求时受拉钢筋强度折减的计算方法.

港工码头面板破损等级评定方法及其承载力折减系数研究

本文在总结对16块因耐久性破损而拆换下来的码头面板进行详细的鉴定分级和残余承载力测定试验所取得成果的基础上,对砼板破损程度检测方法、破损等级的划分标准以及相应的维修处理提出了建议意见,并提出了由破损程度估计承载力拆减系数的经验公式。

锚固深度和钢筋直径对化学植筋群锚效应的影响

基于有限元软件ABAQUS,通过分析四根对称布置的化学植筋群抗拉拔的承载力,并与单根化学植筋承载力对比,研究了植筋锚固深度和钢筋直径对化学植筋的群锚效应的影响规律。计算结果显示,群锚效应对抗拉拔承载力的折减几乎不受锚固深度的影响,而钢筋直径对承载力折减的影响很大。

基于能量原理的钢筋混凝土烟囱P-Δ效应分析

文章着重对高耸结构P-Δ效应的分析方法进行了研究。采用能量法进行钢筋混凝土烟囱的P-Δ效应分析,推导出顶点位移的公式。运用卡氏第一定理与最小势能原理,得出烟囱在风荷载下的结构顶点位移和底部附加弯矩。同时按照烟囱设计规范计算风荷载作用下底部附加弯矩,比较两种方法计算结果之间的差别。通过比较,可以反过来得出考虑烟囱结构刚度折减系数的合理值。

既有钢筋混凝土桥梁构件承载力估算方法

在分析使既有钢筋混凝土(RC)桥梁构件承载力下降因素的基础上,通过对这些因素进行无损检测,利用模糊数学和层次分析(AHP)法把这些既相互关联又相互影响的不确定因素系统化,通过模糊隶属函数将定性描述定量化,从而计算出其在这些影响因素下的综合折减系数,再与不考虑损伤的有限元计算结果相结合,来估算既有钢筋混凝土桥梁构件承载力。通过两个实例分析表明:该方法具有良好的可靠性,可为既有桥梁的承载力评估提供科学依据。