L形截面钢筋混凝土柱的空间有限元计算

作者对等肢L形截面钢筋混凝土柱，在压弯和小扭矩共同作用下进行试验工作和有限元计算。结果表明：扭矩对于异形截面的大长细比构件的截面承载力，具有一定的影响。特别是在裂纹出现之后，扭矩将会加速构件的破坏。空间有限元程序考虑了混凝土单元开裂、压屈、压碎及钢筋屈服对刚度矩阵的作用，模拟了试件变形直至破坏的过程。对柱的数值计算符合试验分析的结果。

L形截面钢筋混凝土柱的试验研究

Ｌ形截面钢筋混凝土柱越来越多地应用在建筑结构中，但现行规范并未给出它的分析计算方法。计多人对异形截面柱作了大量的研究工作，这些工作涉及到单向双向压弯构件正截面承载力、斜截面抗剪性能、反复荷载作用下的延性等，提出了若干种计算模型并编制计算程序。许多研究者忽略附加扭矩的作用，但对于异形截面的大长细比构件、薄壁构件、抗震结构以及非均匀布置结构的构件，试验研究和宣分析扭矩对异形截面柱承载力的影响。

钢筋混凝土不等肢L形单向偏心受压柱参数分析

本文运用了ABAQUS有限元软件,设计了14个有限元试件进行参数分析,具体分析了钢筋混凝土不等肢L形单向偏心受压柱的承载力及变形能力受混凝土强度、纵筋配筋率、偏心率等因素的影响规律。

钢筋混凝土L形截面柱受力性能分析

讨论了异形柱结构体系中Ｌ形截面柱在结构中的受力性能，指出Ｌ形柱是截面不对称的空间杆件，不能在两个主平面内分开考虑，无法在结构分析中用对称截面的矩形柱等效，Ｌ形截面柱在无扭转结构中截面的中性轴平行于工程轴。

双向压弯钢筋混凝土L形柱之平截面假定的分析与讨论

通过对等肢L形钢筋混凝土柱在双向压弯作用下利用ANSYS软件进行空间有限元分析,讨论了平截面假定的正确性与适用性,研究结果表明,平截面假定仅在一定范围内适用,并提出了相应的设计建议。

钢筋混凝土L形截面柱的曲率延性

在充分考虑荷载角对L形截面柱曲率延性影响的基础上,提出两种曲率延性的概念.通过对10800根L形截面柱的曲率延性进行模拟计算,得出了各因素对曲率延性的影响规律:中和轴角及轴压比对曲率延性的影响最大;体积配箍率的增加从整体上提高了L形截面柱的曲率延性;在轴压比不变的情况下,混凝土强度和纵筋强度对曲率延性的影响不大;随着L形率的减小,曲率延性曲线趋于平滑.文中还建立了中和轴角曲率延性及荷载轴角曲率延性的计算公式.

钢筋混凝土L形截面柱框架低周反复加载试验研究

通过两榀比例为1/3的钢筋混凝土L形截面柱框架结构在反复荷载作用下的试验,研究了L形截面柱框架结构的破坏特征、滞回特性、梁柱出铰顺序、结构整体刚度与层间刚度、耗能性能、延性及异形柱截面中和轴变化规律等,分析了框架整体及L形柱的扭转效应。研究结果表明：L形截面柱框架的破坏属于＂强柱弱梁＂型,抗震性能较好,框架扭转效应较小,可忽略;结构的位移延性系数满足抗震规范的要求;在屈服荷载前异形柱的截面变形符合平截面假定。

钢筋混凝土L形柱非线性分析时平截面假定适用性初探

为了减轻异形柱非线性分析工作量,给异形柱结构的细化分析带来方便,通过基于平截面假定、仅考虑压弯变形的杆系模型与试验得出的滞回曲线骨架线的定量对比,对处于非线性阶段的钢筋混凝土L形柱平截面假定适用性进行了初步探讨。

纵筋布置形式对钢筋混凝土宽肢L形截面柱延性影响的研究

根据钢筋混凝土双向压弯柱的工作机理,提出了用全过程非线性分析来研究双向压弯截面柱延性的方法,并编制了相应的计算程序。通过对3种不同配筋方式的钢筋混凝土宽肢L形截面柱的电算结果分析,对不同纵筋布置形式下该柱的延性变化规律进行了讨论,提出了优化的纵筋配筋方式。

钢筋混凝土带暗柱L形柱抗震性能试验研究

提出了带暗柱的Ｌ形柱；进行了４根剪跨比λ＝３．８３３的Ｌ形柱的抗震性能试验，分析了 轴压比对其抗震性能的影响；论述了暗柱的设置对提高Ｌ形柱抗震能力的作用．最后，将 理论计算结果与实测结果进行了比较，二者符合得较好。

钢筋混凝土L形柱的耐火极限

利用数值模拟程序RCSSCF,分析了荷载比、柱计算长度、截面尺寸、荷载偏心率、配筋率和荷载角等参数对ISO834标准升温过程作用下钢筋混凝土等肢L形柱耐火极限的影响规律.针对不同荷载比、柱计算长度、截面尺寸、荷载偏心率、配筋率和荷载角共5 400种工况进行了四周受火时钢筋混凝土等肢L形柱的高温反应分析.在此基础上,定量给出了该类构件耐火极限的实用计算方法.研究结果表明:荷载角对L形柱耐火极限的影响较大,且影响规律较为复杂;严格控制荷载比是提高L形柱耐火极限的有效措施.

CFRP加固钢筋混凝土腹板受拉L形柱的试验研究

目的研究碳纤维布(CFRP)加固钢筋混凝土异形柱的受力和变形性能,分析碳纤维粘贴量和配筋率对其抗压弯承载力的影响,并且探讨构件截面几何参数、材料强度、材料用量等与腹板受拉L形截面柱抗压弯承载力之间的定量关系.方法通过相同截面不同配筋量和碳纤维布粘贴量的试件进行单调一次短期加载对比试验,分析各因素对构件承载力和延性等的影响,运用力的平衡和材料的本构关系建立了构件承载力计算的力学模型.结果得到具有对比性的荷载-柱中挠度、材料应变-荷载的关系曲线并进行分析,得出碳纤维布加固钢筋混凝土腹板受拉L形截面柱正截面抗压弯承载力计算公式.结论采用碳纤维布加固钢筋混凝土腹板受拉L形截面柱以提高其正截面抗压弯承载力是可行的,L形截面柱加固的承载力计算公式对类似的工程设计具有借鉴作用.

压扭作用下钢筋混凝土L形柱的抗扭承载力

为了研究钢筋混凝土L形柱压扭承载力的实用计算方法,利用有限元方法较系统地分析轴压比、纵筋配筋率、截面尺寸和箍筋间距对压扭作用下L形柱抗扭承载力的影响规律。建立L形截面的扭转截面系数和相当极惯性矩的简化计算方法。进行5种轴压比、3种纵筋配筋率、8种截面尺寸和3种箍筋间距共360种工况的压扭作用下L形柱抗扭承载力的数值计算,建立压扭作用下钢筋混凝土L形柱抗扭承载力的实用计算公式。研究结果表明:轴压比对L形截面的扭转截面系数和相当极惯性矩的影响很小。压扭作用下L形柱的极限扭矩随轴压比的增加、纵筋配筋率的增大和箍筋间距的减小而近似呈线性增加,但当轴压比大于0.6时其极限扭矩开始随之下降。

考虑二阶效应的钢筋混凝土L形截面柱偏心距增大系数的研究

根据钢筋混凝土双向偏心受压柱的工作机理,利用大型通用软件ABAQUS对不等肢L形截面双向偏心受压柱受力及变形进行模拟分析,选取一种长细比和一种相对偏心距、变化四种荷载角,根据对长柱的全过程非线性分析结果,讨论了考虑二阶效应的不等肢L形截面柱偏心距增大系数,给出了不等肢L形截面长短柱的划分界限。

钢筋混凝土L形柱的非线性分析

在试验研究基础上。提出了钢筋混凝土L形柱非线性分析的有关假定。以该假定为基础所计算的“M—φ”曲线与实测结果接近。

腹板受拉L形钢筋混凝土柱的有限元分析

为了研究腹板受拉L形钢筋混凝土柱的性能,在合理选择材料本构关系和边界条件的基础上,利用非线性有限元软件ABAQUS分析偏心距、加载角、混凝土强度和纵筋配筋率对偏心柱承载力的影响。结果表明:ABAQUS软件所模拟的荷载-柱中挠度曲线与试验曲线吻合良好,极限承载力误差仅为0.53%;随着偏心距的增大,承载力逐渐降低;加载角由0°增至180°,承载力呈现先上升后下降的趋势;混凝土强度从C30增至C50,承载力成比例提高;在适筋范围内,纵筋配筋率从1.57%增至2.79%,承载力也相应逐渐提高。

双向偏压钢筋混凝土L形构件正截面承载力研究

为便于双向偏压作用下钢筋混凝土构件任意截面非线性分析,提出了新的简便的截面积分方法,编制了截面极限承载力计算程序。并对L形截面在双向偏压作用下进行了全过程分析,对双向偏压构件的影响因素进行了分析,给出了(N-M)相关曲线和(M_y-M_z)相关曲线,计算结果与试验数据及其他文献结果吻合很好。

等肢钢筋混凝土T形截面柱的合理配筋研究

采用数值积分法编制了T形截面柱正截面承载力非线性分析程序,对5种不同配筋的等肢T形截面柱,在不同轴压比下的Mx—My曲线进行了计算,分析了不同荷载角的极限弯矩变化规律,探讨了截面配筋对截面承载能力的影响,得出了等肢T形截面柱的合理配筋。理论计算值与试验结果的比较表明,二者吻合较好。最后,对等肢T形截面柱的工程设计提出了建议。

厚壁L形钢筋混凝土柱的延性性能研究

针对梁式转换层异形柱框架结构体系,对厚壁异形柱的截面延性性能进行了探讨,找出了影响厚壁L形截面柱延性性能的因素。

钢筋混凝土T形柱的耐火极限研究

利用数值模拟程序分析了荷载比、计算长度、截面尺寸、荷载偏心率、配筋率和荷载角等参数对ISO834标准升温过程下钢筋混凝土等肢T形柱耐火极限的影响规律。针对不同荷载比、计算长度、截面尺寸、荷载偏心率、配筋率和荷载角共5400种工况进行了四周受火时等肢T形柱的高温反应分析。在此基础上,定量给出了该类构件耐火极限的实用计算方法。研究表明:(a)严格控制荷载比是提高T形柱耐火极限的有效措施。(b)随着计算长度的增加,T形柱耐火极限近似呈直线降低。(c)当荷载偏心率在0和1.0之间变化时,T形柱耐火极限随荷载偏心率的增大而减小。当荷载偏心率在1.0和2.0之间变化时,荷载偏心率改变对T形柱耐火极限影响较小。(d)荷载角对T形柱耐火极限影响较大且影响规律较为复杂。