二次受力钢筋混凝土连续叠合梁的非线性分析

对钢筋混凝土连续叠合梁的截面受力性能进行非线性分析 ,得出叠合梁跨中截面的受力钢筋应力超前值比简支叠合梁的大 ,后浇混凝土受压应力滞后值比简支叠合梁的小 ,造成第 1阶段的曲率、挠度增长过快 ,裂缝出现过早 .利用有限元分析 ,发现连续叠合梁具有跨中截面弯矩超前 ,支座负钢筋应力滞后的特征 ,促使跨中和支座之间不断发生塑性内力重分布 ,从而提高了连续叠合梁的塑性变形能力、承载力、抗裂性 .

钢筋混凝土连续梁抗连续倒塌压拱机制的数值分析

为了验证既有结构抗连续倒塌压拱(compressive arch action,CAA)机制理论在工程尺度中的适用性问题,基于有限元分析软件LS-DYNA建立了钢筋混凝土连续梁的全精细数值模型,并通过已有实验验证了该模型的可靠性。基于该模型建立9个足尺结构的数值模型,考虑了工程常用的截面高度、跨度和配筋率。基于数值模拟的结果,分析了上述结构参数对CAA机制发展的影响。结果表明:随着配筋率的增大,CAA机制对结构抗连续倒塌的增强作用逐渐降低;在9~12的跨高比范围内,CAA机制对结构抗连续倒塌的增强作用提升,而在12~15的跨高比范围内,增强作用降低。

近场爆炸荷载作用下装配式钢筋混凝土叠合梁动力响应数值分析

为研究装配式钢筋混凝土叠合梁的抗爆性能,采用显式动力有限元软件LS-DYNA建立了相应的数值模型,通过已有的钢筋混凝土现浇梁爆炸试验研究对数值模型进行了验证。采用验证了的数值模型对爆炸荷载作用下的叠合梁和现浇梁进行动力响应分析,考虑比例距离、炸药量、浇筑方式等参数变化对装配式钢筋混凝土叠合梁动力响应及抗爆性能的影响。结果表明:随比例距离减小或炸药量增大,梁破坏形态由弯曲破坏向弯剪破坏转变,梁位移响应加剧;叠合梁抗爆性能略低于现浇梁,但尚能满足规范要求。

装配式钢筋混凝土叠合梁受力性能试验研究

为了提升装配式钢筋混凝土梁的力学性能,文中利用两点加载法对装配式整梁和叠合梁的破坏模型、承载能力、荷载挠度曲线进行对比分析。结果表明,分层浇筑+插筋补强梁破坏过程中产生了大量微裂纹,且斜裂纹延伸至界面处开始出现水平位移。整体浇筑装配式梁承受的开裂荷载和极限荷载分别比分层浇筑叠合梁降低17.1%及3.2%,最大挠度降低30.8%。总之,分层浇筑+插筋增强混凝土组合梁可承受的荷载水平更高且变形较低,承载能力和抗变形能力均优于整体浇筑梁。

钢管混凝土叠合柱-钢筋混凝土梁节点抗震性能

为研究钢管混凝土叠合柱-钢筋混凝土(RC)梁节点的抗震性能,以某地铁车站钢管混凝土柱为原型,基于等效刚度方法,将钢管混凝土叠合柱与钢管混凝土柱进行刚度等效计算,通过pushover得到其抗弯刚度,探究钢管混凝土柱与钢管混凝土叠合柱的力学性能;采用ABAQUS建立钢管混凝土柱-RC梁节点和钢管混凝土叠合柱-RC梁节点模型,通过既有文献试验数据验证节点模型的准确性,对两种节点的滞回特性、骨架曲线退化、刚度以及延性进行对比分析。结果表明:小轴压比作用下,钢管混凝土柱节点的耗能能力、滞回性能以及极限荷载都要优于钢管混凝土叠合柱节点;随着轴压比的增大,两者差别较小,在0.9轴压比时,钢管混凝土叠合柱节点的抗震性能优于钢管混凝土柱节点,采用钢管混凝土叠合柱-RC梁节点替换钢管混凝土柱-RC梁节点不会造成结构抗震性能的明显下降。

基于防汛需求的市政道路工程现浇普通钢筋混凝土连续箱梁施工技术

为保证市政道路工程现浇普通钢筋混凝土连续箱梁施工质量,以梁子湖环湖通村(防汛)道路工程为例展开相关研究。结合工程详情,设计现浇普通钢筋混凝土连续箱梁施工流程,并按照施工标准完成各个工序的施工,对施工后的现浇普通钢筋混凝土连续箱梁进行验算后,确定该施工技术施工后,其抗弯强度、抗剪强度以及挠度变形均满足工程标准。

钢筋混凝土连续板徐变收缩效应的解析方法

在钢筋混凝土梁板结构中,混凝土板的徐变和收缩会使次梁产生梁间荷载增量,导致次梁的梁间荷载发生变化.计算这种梁间荷载增量的关键在于求解出连续板的徐变收缩重分布支反力,因此,提出一种分析钢筋混凝土连续板内力及支反力时变规律的解析方法,分别导出徐变和收缩各自影响下钢筋混凝土连续单向板次内力和次反力的解析公式.根据导出的公式编写Matlab计算程序,对一个连续单向板算例进行分析.结果表明:混凝土徐变对梁间荷载的改变无贡献,而混凝土收缩将使板底次梁产生额外的梁间荷载,其大小与次反力相等,且与楼板配筋率有关.采用该方法可较方便地计算出连续板的徐变收缩次内力,预估收缩导致的梁间荷载增量,公式推导建立在清晰的力学基础之上,是对连续板梁结构长期力学效应计算的一种有效补充.

钢筋混凝土现浇叠合梁施工工艺研究

该文对现浇叠合梁的受力特点和叠合梁的梁下支撑的理论计算分析,计算了采用叠合梁浇筑时不同的梁下支撑跨距在不同梁下支撑步距及不同先浇截面高度下的梁下支撑的稳定性,在随着梁下支撑跨距不断增大的过程中,梁下支撑的计算所得的不稳定性数值的占比在逐渐增大。该文的研究方法为选出较优的先浇截面高度和梁下支撑方案提供了方法。

现浇钢筋混凝土连续箱梁施工监测技术

介绍了现浇钢筋混凝土连续箱梁施工监测技术的内容,结合实例进行监测结果分析,为设计变更和保证施工安全与质量提供科学的依据与参考。

钢筋混凝土单向梁板子结构抗连续倒塌试验研究

梁和板组成的楼盖系统是框架结构的主要抗连续倒塌构件。为了分析各类结构参数对钢筋混凝土楼盖系统抗连续倒塌性能的影响,该文首先根据《混凝土结构设计规范》GB 50010—2010设计制作了8个钢筋混凝土单向梁板子结构缩尺试件,这些试件具有不同的截面尺寸和配筋率。然后通过竖向加载试验研究这些试件在中柱破坏后的材料变形/损伤和抗连续倒塌承载力。试验结果表明:带楼板的子结构试件的承载能力明显高于相同截面的梁试件的承载能力;试件在梁机制阶段的承载能力主要由截面尺寸和钢筋面积所决定,而悬链线机制阶段的承载能力主要由截面中连续钢筋面积所决定;楼板的宽度、厚度和板内配筋以及梁高对梁机制下的承载力有较大的提高,其中板宽在大于一定值后影响变得不显著;只有楼板宽度和楼板配筋率对悬链线机制下的承载力有显著影响;梁内抗震配筋对缩尺试件在两个阶段的抗连续倒塌承载力影响都不大。

火灾后钢筋混凝土连续梁力学性能的计算分析

为研究火灾后钢筋混凝土连续梁力学性能,对已有试验结果进行理论分析,并提出计算火灾后构件力学性能简化算法.试验设置1根受火梁及1根对比梁,依据ISO834标准升温曲线对受火梁开展升温试验,静置后,进行受火梁及对比梁常温静载试验.根据实际升温曲线,利用有限元软件对受火梁温度场进行计算,结合常温及火灾损伤后材料力学性能,分析出截面弯矩曲率关系,得出截面抗弯刚度,继而计算出受火连续梁及对比连续梁的弯矩及位移.结果表明:当截面受压区直接受火时,刚度及承载力都有较大降低,其中刚度下降更加显著,当截面受拉区直接受火时,刚度及承载力变化较小;受火梁与对比梁相比,梁弯矩明显更多地向加载点分配,最终导致梁出铰顺序不同,随着荷载增加,常温梁中支座先屈服,继而加载点截面屈服,而受火梁加载点截面先于中支座截面屈服.计算结果与试验结果吻合较好,同时对比分析了传统的计算连续梁的方法,表明其不适用于预测火灾后损伤的连续梁力学性能.

高温下钢筋混凝土连续梁的受力性能试验研究

本文介绍6根钢筋混凝土两跨连续梁的高温试验,考察不同加载位置、荷载水平以及单跨或双跨加温等因素下连续梁的变形和内力随温度的变化规律,分析了连续梁的破坏特征和机构等.结果表明,在升温过程中连续梁发生剧烈的内力重分布,塑性铰是一个可变铰,而且可能改变其破坏机构,与常温下具有显著的差异.

钢筋混凝土梁桥船舶撞击连续倒塌数值模拟

详细介绍了钢筋混凝土桥梁船撞倒塌模拟涉及的材料模型和单元失效指标等问题,建立某连续梁上部、下部结构、支座和船舶结构精细有限元模型,将弹塑性损伤帽盖模型用于混凝土,弹塑性随动强化模型用于钢筋,对船舶撞击钢筋混凝土连续梁引起的结构连续倒塌过程进行了数值模拟,揭示了连续梁桥结构的船撞倒塌机理。

钢筋混凝土T型叠合梁静力性能试验研究

本文研究的钢筋混凝土T型叠合梁包括两种,其中叠合梁一由倒T型预制梁、预制板和现浇板组成,叠合梁二由矩形预制梁、预制板和现浇板组成。进行了两种叠合梁及现浇对比梁在单调荷载下的足尺模型试验,对叠合梁的破坏形态、预制梁与预制板之间和预制板与现浇板之间的滑移、截面整体工作性能、正截面受弯承载力与位移延性等进行了研究。研究表明:叠合梁与现浇梁均发生了弯曲破坏;在受力全过程中,叠合梁的截面应变分布满足平截面假定的要求;峰值荷载作用下,叠合梁中实测的预制梁与预制板之间和预制板与现浇板之间的滑移分别小于0.15mm和0.09mm,表明本文采取的叠合面抗剪构造措施是有效的;叠合梁的正截面受弯承载力较相应的现浇梁低4%～12%;3个试件都具有良好的延性特性,其位移延性系数均大于6.0,且叠合梁的位移延性较现浇梁的低1%～15%。研究结果表明,本文研究的两种钢筋混凝土T型叠合梁与现浇对比梁的总体性能均较为接近,均可满足工程设计要求。

高温下内力重分布引起的钢筋混凝土连续梁弹塑性分析

为了研究钢筋混凝土两跨连续梁在火灾和集中荷载作用下的力学性能,基于钢筋混凝土梁截面平衡条件提出了一种双筋矩形截面梁在火灾高温作用下的截面抗弯刚度计算方法,并应用于钢筋混凝土连续梁内力的计算.根据力学原理和材料高温特性对恒载升温条件下的钢筋混凝土两跨连续梁的内力重分布和变形全过程进行了弹塑性分析,所得结果与试验值吻合较好.结果表明研究钢筋混凝土连续梁在火灾和集中荷载作用下力学性能时考虑塑性变形是与实际相符的;高温下钢筋混凝土连续梁截面刚度的降低是引起内力重分布的主要原因,这种重分布贯穿于整个升温过程.

钢筋混凝土连续梁塑性分析的试验研究

用五根三跨连续梁在规范关于混凝土相对受压区高度(?)的规定范围以外,对连续梁的弯矩调幅限值进行了试验研究.根据试验结果,对弯矩调幅限值提出了新建议,与规范相比,新建议扩大了弯矩调幅的范围.

碳纤维布加固钢筋混凝土连续梁受弯性能研究

通过5根连续梁的试验研究了碳纤维加固T形截面钢筋混凝土连续梁的受弯性能。研究结果表明, 在初始荷载小于极限承载力20%的情况下,可以忽略二次受力的影响。增加碳纤维粘贴层数对连续梁屈服荷 载影响较小,但极限承载力有一定提高。增加支座配筋率能有效提高支座及跨中的屈服荷载,但极限荷载并 无提高。采用改进后的“虚梁法”公式对屈服荷载和极限荷载进行分析,计算结果与试验荷载吻合较好。

HRB400级钢筋混凝土连续梁的试验分析

通过4根HRB400级钢筋混凝土两跨连续梁的试验,观测了试件的破坏形态及变形特征,对试验结果进行了讨论和分析,研究这种结构的塑性内力重分布特点.试验研究结果表明,HRB400级钢筋混凝土两跨连续梁能够达到完全的弯矩重分布,并且具有足够的调幅能力,能达到设计的调幅系数.提出了这种结构弯矩调幅值应将裂缝宽度作为控制条件的设计建议.

预应力加固钢筋混凝土连续梁的试验研究

本文提供了钢筋混凝土连续梁用预应力加固的设计计算方法,并与实际试验结果进行对比,说明计算方法可靠.

火灾高温下钢筋混凝土连续梁非线性数值分析

应用有限元方法,对火灾下钢筋混凝土连续梁进行了非线性数值分析。通过计算,得到了5种典型工况下的三跨钢筋混凝土连续梁的混凝土与钢筋的应力以及梁的变形、位移。并通过分析可知:高温下连续梁温度荷载与结构荷载类似,在连续梁结构中存在着荷载最不利位置。