钢纤维膨胀混凝土管状构件受拉应力-应变全曲线研究

成功地测出了钢纤维膨胀混凝土管状试件轴拉应力 -应变全过程曲线 ,并应用微裂缝开展理论 ,对全过程曲线作了宏观过程和微观机理分析 .在试验基础上 ,对钢纤维膨胀混凝土管状试件受拉应力 -应变全曲线进行了数值模拟 。

钢筋混凝土轴拉构件刚度试验研究

通过理论分析与实验研究,提出了钢筋混凝土轴拉构件正常使用时的刚度计算公式,且分析了公式计算值与实测值的符合程度及其影响因素。

400MPa级钢筋混凝土轴拉构件裂缝宽度与钢筋应力关系试验研究

通过对400 MPa级钢筋混凝土轴向拉伸构件的试验,研究其裂缝宽度与钢筋应力的关系,为大体积混凝土裂缝控制提供技术支撑。试验量测了每级荷载下构件的开裂荷载、裂缝分布和间距、裂缝宽度等。结果表明:在裂缝条数稳定的情况下,平均裂缝宽度与钢筋应力大致成线性关系;将试验的裂缝宽度实测值与其相对应国标规范GB 50010—2010的平均裂缝宽度计算值相比,其均值为1.193、均方差为0.424,按95%的保证率试验的钢筋混凝土轴心受拉构件的短期裂缝宽度扩大系数为1.89。

SRC偏心受拉构件抗震性能试验研究

为探究型钢混凝土(SRC)受拉构件抗震及变形性能,对7根SRC构件进行了低周反复荷载试验,研究剪跨比和偏心距对其滞回及骨架曲线的影响,并提出SRC受拉构件的变形性能评价指标。结果表明:SRC受拉构件均发生弯曲破坏,其滞回和耗能性能良好,以延性和不同阶段的位移角作为变形性能评价指标,构件的变形性能较为理想,其中剪跨比和偏心距对侧向变形的影响主要体现在极限位移角,其值与剪跨比成反比,与偏心距成正比。总体来说,SRC受拉构件的抗震及变形性能可较好满足抗震要求。

PC拉-弯-剪复合受力构件斜截面抗裂性及抗剪强度的试验研究

根据 4个工字形截面拉 -弯 -剪复合受力构件抗剪试验结果 ,提出了该类构件斜截面抗裂性和抗剪强度的计算公式 ,计算值与实测值符合良好。所建议的计算公式可供设计和修改《铁路桥规》

预应力轴心受拉钢构件抗火性能研究(Ⅲ):实用设计方法

为研究预应力轴心受拉钢构件的抗火性能,利用传热学原理对火灾下预应力轴心受拉钢构件的温度分布进行了理论分析,得出了任意爆火时刻预应力索温度的差分计算式。分析表明:火灾下拉索升温随拉索的等效直径增加而降低,随预应力钢管的温度升高而升高。利用索温度的差分计算式以及抗火设计基本思路,推导出预应力轴心受拉钢构件临界温度的简化计算方法,并采用试验研究、有限元方法对计算方法进行了验证。该计算方法表明构件的临界温度随着约束刚度比的增加而升高,随着荷载比的增加而降低。

钢筋钢纤维轴拉构件的受力变形过程分析

根据２０根钢筋钢纤维混凝土轴拉构件的试验结果，分析了钢筋钢纤维砼轴拉构件在受力变形过程中，钢纤维的掺量对构件性能的影响。

基于生活质量指标的导管架平台构件优化可靠指标研究

为研究国民经济发展水平对于结构安全标准的影响,引入生活质量指标准则,建立了基于生活质量指标的可靠指标优化模型;为简化计算过程,建立了基于序列近似规划法可靠指标优化模型,并将该模型应用于导管架平台轴拉构件优化可靠指标的计算分析,得到了国民经济发展水平对于结构可靠指标的影响特点,为更加合理地确定海洋平台结构设计标准的安全水平提供了参考。

钢筋钢纤维混凝土轴心受拉构件抗裂度的计算方法

根据４０ 根钢筋钢纤维混凝土轴拉构件及对比试件的试验结果， 分析了钢纤维掺量对构件初裂荷载的影响， 推导出构件抗裂度的计算公式， 并用本次试验结果对公式进行了验证。所给公式模型清晰， 计算简便， 可供工程设计参考。

轴心受拉构件混凝土有效受拉面积的试验研究

通过10根中心配置HRB400级钢筋的混凝土棱柱体构件轴心受拉试验,并结合已有的11根配置HRB335级钢筋的相同构件试验结果,探讨了混凝土表面应变的变化以及钢筋级别对轴心受拉构件混凝土有效受拉面积的影响。结果表明:在轴心受拉情况下,配置HRB335钢筋和配置HRB400钢筋的混凝土有效受拉面积略有差异;对配置HRB400和配置HRB335钢筋的构件,混凝土有效受拉面积可分别按半径为7.3d(d为钢筋直径)和7.4d的圆形面积计算,或分别按边长为6.5d和6.6d的正方形面积计算。

钢筋混凝土裂缝反算配筋计算方法及工程应用

《混凝土结构设计规范》(GB50010—2010)中钢筋混凝土偏心受压、轴心受拉及偏心受拉构件的配筋计算公式较为繁琐,迭代计算步骤较多,在进行铁路隧道衬砌混凝土结构配筋计算时,工作量大且容易出现错误。在构件裂缝宽度计算公式基础上,综合考虑多种因素影响,根据规范要求的裂缝宽度限值,分别逆向推导出钢筋混凝土偏心受压、轴心受拉及偏心受拉构件的配筋计算公式,简化了配筋的计算过程。以偏心受压构件为例,将采用裂缝反算配筋计算方法得到的计算结果与现有规范配筋计算方法得到的计算结果相比较,基本吻合。钢筋混凝土裂缝反算配筋计算方法简单实用,目前已成功应用于隧道专业安全系数法向极限状态法转轨工作中,为钢筋混凝土结构的配筋计算提供参考和借鉴。

钢筋钢纤维混凝土轴拉构件裂缝宽度计算方法

根据38根钢筋钢纤维混凝土轴拉构件的试验结果，分析了影响构件裂缝开展的因素，提出了钢筋钢纤维混凝土轴拉构件的裂缝宽度计算模式。并用试验资料对公式中的参数进行回归分析，得出了钢筋钢纤维混凝土轴拉构件裂缝宽度的计算方法，该方法可供筒仓结构设计参考。

预应力轴心受拉钢构件高温性能试验及理论研究

进行了3根预应力轴心受拉钢构件高温试验研究。试验结果表明,高温下预应力轴心受拉构件中内置拉索和钢管所承受荷载比例随温度的变化而不断变化。升温初期拉索张力随温度升高不断增大,预应力轴心受拉钢构件轴向位移平稳发展,在达到峰值后,拉索张力随升温时间的延长而不断降低。在临界状态下,轴向位移增长很快,预应力受拉构件中拉索均被拉断,外部钢管发生不同程度的颈缩现象。在试验结果的基础上,建立了预应力轴心受拉钢构件的有限元分析模型,得到了高温作用下预应力轴心拉杆中拉索张力和预应力钢杆轴向位移的时程全曲线。参数分析的结果表明:在其他条件相同时,预应力轴心受拉钢构件失效时的临界温度随着荷载比的增加而降低;当预应力比小于0.8时,预应力比对预应力轴心受拉钢构件失效时的临界温度的影响较小,当预应力比等于0.8时,预应力轴心受拉钢构件失效时的临界温度显著的提高;在其他条件相同时,预应力轴心受拉钢构件失效的临界温度随约束刚度比的增大而增大。最后对高温下预应力轴心受拉钢构件进行了理论分析,推导出预应力轴心受拉钢构件高温下差分计算方法,并以此为基础编写程序。通过计算结果与试验结果的对比,证明了差分计算方法的正确性。

混凝土构件裂缝控制模糊可靠度计算方法

以"引入模糊示性函数的蒙特卡罗法"为基础,建立了一种混凝土构件裂缝控制可靠指标计算方法。对GB50010—2010《混凝土结构设计规范》以及修订前规范GB 50010—2002中裂缝宽度计算公式的可靠指标进行了计算比较。由此得出:GB 50010—2010中裂缝宽度计算公式的可靠指标处于1.0～1.4之间,较修订前规范公式的可靠指标整体下降了0.8左右。目前仍宜将规范公式的裂缝宽度计算保证率取为95%。

带轴向约束预应力轴心受拉钢构件抗火性能

为考察相邻构件的轴向约束作用对预应力轴心受力构件抗火性能的影响,建立了带轴向弹性约束的预应力轴心受拉钢构件的数值分析模型。边界条件是:对四面受火的轴心受拉钢构件下端支座约束3个方向自由度,上端支座约束构件横截面内自由度,而轴向采用弹性约束。考虑了荷载比、轴向约束刚度比2个关键参数,得到了系列轴力-时间关系曲线。数值分析结果表明:荷载比不变时,随着轴向约束刚度降低,构件的耐火时间提高;在约束刚度比不变条件下,荷载比对构件的临界时间影响较小。在轴向约束刚度比为0.02时,预应力轴心受拉杆件临界时间达到最大值;但在轴向约束为0时,预应力轴心受拉杆件耐火时间最短。

中美输电塔轴心受力构件承载力计算研究

通过采用中国GB 50017—2003《钢结构设计规范》、中国DL/T 5154—2012《架空送电线路杆塔结构设计技术规定》、美国ANSI/AISC 360—05《建筑钢结构设计规范》与美国ASCE 10—97《格构式输电铁塔结构设计》对输电塔轴心受力构件承载力进行分析,并通过算例对输电塔工程设计中采用的DL/T 5154—2012和ASCE 10—97稳定系数和承载力的差异进行比较,所做研究结果可为工程设计提供参考。