Experimental research on mechanical properties of prestressed truss concrete composite beam encased with circular steel tube

Tests of 4 simply supported unbonded prestressed truss concrete composite beams encased with circular steel tube were carried out. It is found that the ratio of the stress increment of the unbonded tendon to that of the tensile steel tube is 0.252 during the using stage,and the average crack space of beams depends on the ratio of the sum of the bottom chord steel tube's outside diameter and the secondary bottom chord steel tube's section area to the effective tensile concrete area. The coefficient of uneven crack distribution is 1.68 and the formula for the calculation of crack width is established. Test results indicate that the ultimate stress increment of unbonded tendon in the beams decreases in linearity with the increase of the composite reinforcement index β0. The pure bending region of beams accords with the plane section assumption from loading to failure. The calculation formula of ultimate stress increment of the unbonded tendon and the method to calculate the bearing capacity of normal section of beams have been presented. Besides,the method to calculate the stiffness of this sort of beams is brought forward as well.

粘铝合金板加固RC梁抗弯性能试验及正截面承载力

为了探讨铝合金板厚度与端部U形铝合金箍板构造对RC梁破坏机理及抗弯性能的影响,对16根铝合金板加固RC梁进行了4点弯曲静力加载试验。在试验梁底铝合金板的表面以及试验梁跨中截面的顶面、侧面粘贴应变片,在试验梁底跨中、梁顶两端支座布置百分表。为了推导铝合金板加固RC梁的正截面承载力计算式,基于试验得到的破坏机理,通过引入6个基本假定,分析了5种不同破坏模式的相对受压区高度。建立了各破坏模式下铝合金板加固RC梁的正截面承载力计算式,并将其与引入文献中的试验结果进行了对比分析。结果表明:试件破坏形态包括适筋破坏、端部铝合金板与结构胶剥离、端部铝合金板与梁剥离及中部铝合金板剥离4种情况;当端部设置U形铝合金箍板时,可有效抑制端部铝合金板发生剥离,使钢筋与铝合金板的材料性能得到充分发挥,试件承载力与延性明显提升;当铝合金板厚度分别为2~6 mm时,试件承载力随铝合金板厚度的增加而提高;端部设置U形铝合金箍板可有效防止端部铝合金板发生剥离,但试件仍可能会出现中部铝合金板剥离现象;当试件出现适筋破坏特征时,试件抗弯承载力的计算值与试验值比值均在1以下。本研究所提计算式具有明显的规律性和适用性,可为工程实际设计提供参考。

钢筋正截面抗弯承载力极限测试

用HRB400钢筋为纵向受拉钢筋、HPB235钢筋为纵向受压钢筋,浇筑混凝土,制备配筋率分别为0.57%、1.01%、1.58%的3种建筑钢筋试件。对试件加载,测试每组试件的抗弯承载力。结果表明:当配筋率为0.57%时,试件的跨中挠度较大,易出现疲劳和损伤,且钢筋应变较小,刚度退化较严重,正截面裂缝宽度较高;当配筋率为1.58%时,试件的抗弯承载力极限可达238.64 kN,为较高水平,且试件的正截面屈服弯矩与开裂弯矩较高,当受到较大载荷时,钢筋试件的应变水平良好。由此可见,当配筋率为1.58%时,建筑钢筋正截面抗弯承载力较好。

无筋钢纤维混凝土管片正截面结构设计方法

为完善无筋钢纤维混凝土管片的设计方法,加速其在城市轨道交通中的应用,提出一种新的无筋钢纤维混凝土管片正截面结构设计方法。根据已有对钢纤维混凝土本构关系的研究成果,依据地铁管片的受力特点,分析了影响地铁管片正截面承载力的主要因素。依据无筋钢纤维混凝土管片极限拉应变与钢筋混凝土的极限拉应变不在一个数量级上的差异,结合现行混凝土规范,采用平面假设,把应力和应变作为无筋钢纤维混凝土管片设计的特征值;用钢纤维混凝土应变的取值范围对应不同的设计工况,将不同工况下的无筋钢纤维混凝土管片的设计验算结果归结到同一张应力应变图中。论述了采用轴力-弯矩包络图进行正截面设计验算的主要流程,并通过一个工程实例展示不同工况下无筋钢纤维混凝土轴力-弯矩包络图的相互关系。计算结果表明:在正常使用极限状态下,强度是影响承载能力的主要因素;而承载能力极限状态下,特别是偶然荷载作用下,无筋钢纤维混凝土的韧性是影响承载能力的主要因素。

基于实桥测试的大跨径混合梁钢梁-混凝土梁结合段传力机理

为研究大跨径混合梁钢梁-混凝土梁结合段的传力性能和纵桥向应力传递路径,以韩庄运河特大桥为工程背景,通过实桥测试与数值模拟相结合的方式,分析主梁钢梁-混凝土梁结合段应力分布与传递规律。对钢板和混凝土进行应变监测,获取其应力分布与传递规律;采用软件ABAQUS建立钢梁-混凝土梁结合段精细化有限元计算模型,对比分析实桥数据与计算模型分析结果。结果表明:在钢梁-混凝土梁结合段应力从承压板传递到混凝土梁的过程中,随距承压板距离的增大,应力逐渐减小,混凝土梁段应力最小;承压板的最大应力出现在预应力锚固处,越接近承压板中心和承压板边缘,应力越小;承压板顶部整体应力在吊装阶段较大,底部应力在张拉阶段较大,现场采集数据与有限元模型应力传递规律一致。

配有圆钢管的钢骨混凝土柱的设计方法

根据对配有圆钢管的钢骨混凝土柱的研究结果 ,介绍了配有圆钢管的钢骨混凝土柱的轴压比、正截面承载力的设计计算方法 ,并给出了工程应用的实例。内容可供工程设计人员参考。

内填砌体的密肋复合墙体极限承载力计算

结合课题组前期的研究成果,就一种新型结构的主要受力构件——密肋复合墙体的极限承载力进行研究。建立了偏心受压和偏心受拉复合墙体斜截面受剪承载力计算公式,并就影响墙体斜截面受剪承载力的因素进行了讨论;建立了墙体正截面压弯、拉弯承载力实用计算公式,并给出了墙体最终发生弯、剪破坏模式的判定。理论研究与试验分析表明:依据极限平衡理论,采用理论与经验相结合建立起来的复合墙体斜截面受剪承载力计算公式和以应变平截面假定为基础,理论推导所得的复合墙体正截面承载力计算公式,具有一定的理论依据和实用价值,满足实际工程计算需要。

刚性荷载下现浇X形桩复合地基桩侧摩阻力数值分析

作为异形截面桩,现浇X形桩承载特性主要受侧摩阻力特性的影响。采用有限元软件ABAQUS建立了三维X形桩和圆形桩单桩复合地基计算模型,对比分析了两种桩型的侧摩阻力分布特点和侧阻承载能力的差异。分别分析了X形桩侧摩阻力沿桩周和桩长的分布特性。结果表明:X形桩侧摩阻力和侧阻承载能力都优越于等截面积的圆形桩,在理想成桩条件下,X形桩侧摩阻力在0.9倍桩长深度处比圆形桩侧摩阻力有较大的提高。在水平方向,由于土拱效应,X形桩凸出段侧摩阻力为凹弧段的1.5～3倍。深度方面,X形桩凸出段侧摩阻力与凹弧段侧摩阻力比值沿深度逐渐增大。这些结论为X形桩的承载力设计计算提供了一定的理论依据。

冷轧带肋钢筋焊接网混凝土板抗弯性能试验

为研究冷轧带肋钢筋焊接网混凝土板的抗弯性能,通过拉伸试验,获得了CRB600H与CRB550冷轧带肋钢筋的力学性能指标;进行了32块冷轧带肋钢筋焊接网混凝土板的受弯性能试验,测定了试验板的开裂弯矩、裂缝分布情况、变形发展规律和正截面承载力.研究结果表明:焊点未对CRB600H与CRB550冷轧带肋钢筋的力学性能产生影响;横向钢筋对试验板的开裂弯矩、裂缝间距和裂缝宽度无明显影响.建立了这类板的短期刚度计算公式,与普通混凝土板相比,这类板的抗弯刚度高约10%.根据配置CRB600H和CRB550钢筋网试验板的破坏模式,提出了这两种板正截面承载力的计算方法.

圆形截面钢筋混凝土受弯构件正截面承载力的快速实用计算方法

针对《混凝土结构设计规范》（ＧＢＪ１０－８９）中圆形截面钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算公式，通过设置若干特征参数，建立起它们和圆截面受压区面积与总面积之比α的关系图表，从而使正截面承载力的计算避免了求解超越方程和多次迭代计算等麻烦。计算方法求解快捷，简便实用，计算结果基本为精确值。

桁架式型钢混凝土异形柱正截面承载力的试验研究

根据异形柱截面特点和型钢混凝土结构的粘结力特性,设计4根内含桁架式型钢骨架的不对称T形截面型钢混凝土异形柱试件,进行轴心和偏心压力(包括双偏压)作用下的试验研究,以揭示桁架式型钢混凝土异形柱的工作机理、破坏形态和极限承载力.试验结果表明:桁架式型钢混凝土异形柱的破坏过程与普通钢筋混凝土构件相似,横截面的平均应变基本符合平截面假定,型钢和混凝土能够保持协同工作直至极限承载力破坏,试件破坏时型钢没有屈曲.初步掌握了桁架式型钢混凝土异形柱正截面承载力破坏的一般规律,得出了桁架式型钢混凝土异形柱的承载能力比普通钢筋混凝土异形柱有明显提高的结论.

长沙市公务员正常高值血压、高血压流行现状及危险因素分析

目的调查湖南省长沙市公务员正常高值血压、高血压流行现状,进行危险因素分析,为制定防治策略提供依据。方法对长沙市公务员进行横断面调查,根据血压水平分为正常血压、正常高值血压和高血压三组。计算长沙市公务员正常高值血压和高血压现患率;比较吸烟、饮酒等危险因素在三组人群的差异,用多分类Logistic回归分析法进行危险因素分析,并统计三组人群合并危险因素的状况。结果长沙市公务员正常高值血压、高血压患病率分别为42.54%、22.87%。正常高值血压人群吸烟、饮酒、有早发心血管病家族史者比例明显高于正常血压组而低于高血压组(P均<0.05)。正常高值血压人群体质指数、空腹血糖、总胆固醇、低密度脂蛋白胆固醇和甘油三酯水平均高于正常血压组(P均<0.05),低于高血压组(P均<0.05),而高密度脂蛋白胆固醇水平低于正常血压组(P<0.05),高于高血压组(P<0.05)。男性较女性正常高值血压发生率显著升高(P<0.01),高血压患病率差异无显著性(P>0.05)。年龄、体质指数、吸烟、饮酒、早发心血管病家族史、血脂异常、血糖等危险因素与正常高值血压、高血压的发生显著相关。12.94%的正常高值血压人群和14.02%的高血压人群合并3种及3种以上危险因素。结论湖南省长沙市公务员人群正常高值血压发生率和高血压现患率高于全国平均水平。男性较女性更易发生正常高值血压,年龄、吸烟、饮酒、家族史、血脂、血糖、体质指数等危险因素与正常高值血压、高血压的发生密切相关。10%以上的正常高值血压、高血压公务员合并3种及3种以上危险因素。

具有可变均压槽的气体静压推力轴承性能研究

具有可变均压槽的气体静压推力轴承,是作者提出的一种新结构轴承.本文建立了这种新结构轴承的性能计算方法,用有限差分法耦合求解气体静压推力轴承的雷诺方程和弹性薄片的变形控制方程,得到轴承的各项性能参数,并通过试验加以对比验证,计算结果与试验具有较好的一致性.结果表明该新型气体静压推力轴承的设计方案能够提高轴承的刚度.

四逆汤对小鼠常压缺氧和冰水游泳的影响

目的通过给予小鼠灌胃四逆汤传统汤剂和药典制剂,观察四逆汤对小鼠常压缺氧条件的存活时间和冰水游泳持续时间的影响,探讨四逆汤对小鼠缺氧和寒冷刺激的作用机制。方法分别给予小鼠灌胃四逆汤的传统汤剂和药典制剂7d,测定小鼠在常压缺氧条件下的存活时间和冰水持续游泳时间,并测定常压缺氧条件下小鼠血浆的超氧化物歧化酶(SOD)的活性、血浆中丙二醛(MDA)的含量以及冰水游泳后小鼠血浆中一氧化氮(NO)和内皮素-1(ET-1)的含量。结果四逆汤传统汤剂和药典制剂均能明显延长小鼠常压缺氧存活时间和冰水持续游泳时间,与空白组对比有极显著差异。结论四逆汤传统汤剂与药典制剂在处方配比和剂量上有差异,2种四逆汤制剂都能提高小鼠耐缺氧和抗寒冷能力,其作用与阳性药诺迪康相当。

酸水解法制糖工艺条件研究

以原料成本低、总糖收率高为目标对玉米秸秆硫酸水解糖化新工艺(常压两段酸水解工艺)进行了研究。结果显示常压两段酸水解工艺的效果明显优于浓酸水解。常压两段酸水解较佳的工艺条件为:一段酸水解中,酸浓度60%,水解时间0.5 h,温度45℃,酸固比12∶1;二段酸水解中,水解时间2.0 h,水解温度100℃,水固比220∶1,所得水解液中总糖收率可达93.81%。

异型截面钢筋混凝土双向偏心受压构件正截面承载力的实用计算方法

在计算出 3种等肢对称异型截面双向偏心受压构件正截面承载力的N -Mx-My 相关曲线的基础上 ,用约束方程来逼近这些相关曲线 ,并引入反映截面尺寸对相关曲线影响的修正系数。通过约束方程可以把异型截面双向偏心受压构件的正截面承载力计算转化为单向偏心受压构件来计算。该约束方程形式简单 ,便于工程应用且具有较高的计算精度 ,既可用于截面设计又可用于截面复核。

型钢混凝土异形柱正截面承载力的理论研究

在试验研究基础上,根据型钢混凝土(SRC)异形柱的工作机理,对SRC异形柱的正截面承载力进行有限元数值分析,把型钢和混凝土分别进行单元划分,对型钢单元采用不同的坐标系进行处理,并且只考虑混凝土除去型钢所占截面后的净面积,利用数值迭代法编写了一套SRC异形柱正截面承载力分析的计算机程序,该程序可得到SRC异形柱正截面承载力的N-M及Mx-My相关曲线,并能够计算SRC异形柱构件的极限承载力,计算结果与试验结果吻合较好.利用该程序对SRC异形柱正截面承载力的变化规律进行了分析,得到了一些重要结论.最后进行了SRC异形柱的实用设计方法探讨.

蜂窝状钢骨混凝土不对称十字形截面柱正截面承载力试验

设计了2根蜂窝状钢骨混凝土不对称十字形截面异形柱试件,并进行双向偏心压力作用下的试验研究,以揭示蜂窝状钢骨混凝土不对称十字形截面异形柱的工作机理、破坏形态并计算了极限承载力.试验结果表明:蜂窝状钢骨混凝土不对称十字形截面异形柱的破坏形态与普通钢筋混凝土构件相似,计算的横截面平均应变基本符合平截面假定,腹板开洞有利于提高混凝土与钢骨的协同工作能力,钢骨腹板开洞基本不影响蜂窝状钢骨混凝土不对称十字形截面异形柱的极限承载力.

SRC不等肢L形截面异形柱正截面承载力研究

在试验研究的基础上,对型钢混凝土(SRC)不等肢L形截面异形柱的正截面承载力进行有限元数值分析,利用数值迭代法编写了SRC不等肢L形截面异形柱承载力计算程序,由该程序可求得SRC不等肢L形截面异形柱正截面承载力的N-M及Mx-My相关曲线,并能得到其极限承载力,计算结果与试验结果吻合较好;通过计算可知,SRC异形柱比相同截面的钢筋混凝土(RC)异形柱正截面承载力提高很多;最后给出了SRC异形柱的实用设计计算步骤.

斜交空心板正截面承载力模拟计算研究

采用有限元方法对预应力混凝土斜交空心板进行非线性数值模拟计算,得到了斜交空心板正截面的受力过程、极限承载力以及破坏时混凝土、预应力钢筋的荷载-应力曲线。预应力混凝土斜交空心板的受力全过程可以划分为预加力反拱、混凝土开裂、钢筋屈服、混凝土压碎破坏4个阶段。通过多种工况的计算比较发现,达到极限状态时截面的破坏形式、极限承载力随荷载形式不同有一些差别,模拟计算得出混凝土斜交空心板的最小的荷载工况,以此最小的荷载工况为计算依据,提出了混凝土斜交空心板正截面强度计算公式,可供工程设计参考使用。