无翼缘短肢墙结构低周反复荷载试验研究

通过三片无翼缘短肢剪力墙结构试件低周反复荷载试验,研究了肢厚比大小、连梁刚度等因素对无翼缘构件破坏形态和极限荷载的影响。分析了以上因素对无翼缘短肢墙结构耗能能力和延性的不同影响,并给出了一些工程设计建议。     

带翼缘短肢墙结构低周反复荷载试验研究

根据三片短肢剪力墙试件在低周反复荷载作用下的试验研究 ,研究了肢厚比大小、连梁刚度等因素对构件破坏形态和极限荷载的影响。分析了以上因素对短肢墙结构耗能能力和延性的不同影响 ,并给出了一些工程设计建议。     

柱端弯矩增大系数对PC框架结构

根据我国现行《预应力混凝土结构抗震设计规程》(JGJ 140-2004),以设防烈度为8度(0.2 g)地区的多跨多层预应力混凝土框架结构柱端弯矩增大系数为研究对象,对其合理取值问题进行了探讨.在SAP2000与PERFORM-3D软件中,采用局部纤维铰梁单元,对6个PC平面框架建立了弹塑性分析模型,并对其进行了静力弹塑性分析(Pushover分析)与动力弹塑性时程分析.计算结果表明:按照现行规范设计的PC框架,基本上可以满足8度区罕遇地震作用下的抗震要求,但是结构在大震作用下形成的是以底层柱端出铰为主的梁柱铰屈服机制,对结构抗震不利;随着柱端弯矩增大系数的增加,结构的局部构件抗震性能以及屈服机制均有很大程度的改善,当边柱和中柱的柱端弯矩增大系数分别增加到2.0,1.8时,预应力混凝土框架结构能够实现对结构抗震有利的以梁出铰为主的梁柱铰屈服机制,甚至是梁铰屈服机制.因此,建议在进行预应力抗震技术规程的修订时,适当提高框架结构柱端弯矩增大系数的取值.     

对称短肢剪力墙抗震性能试验研究

通过对有翼墙和无翼墙的两组共6个对称短肢墙试体的低周反复荷载试验,研究了不同肢厚比、连梁刚度等因素对试体破坏形态、骨架曲线、滞回特性及构件延性的影响,并对两组试体试验结果进行了对比分析,结果表明：肢厚比为6.5左右的短肢墙结构受力性能较好,同时具有一定的能量储备,材料性能发挥较为充分,可以在实际工程中推广使用.     

圬工桥墩弯矩增大系数非线性分析法

基于材料的实际应力—应变关系,采用非线性分析方法,计算混凝土及石砌桥墩墩身截面弯矩增大系数.模型试验结果表明,本计算方法是合理可行的.     

圬工桥墩弯矩增大系数实用计算法

采用非线性计算方法，分析影响圬工桥墩弯矩增大系数各主要因素的性质，建立用于设计的弯矩增大系数实用计算公式，并通过回归分析，建立了有关系数的表达式。     

短肢剪力墙的定义

为了正确定义短肢剪力墙,用肢强系数ζ和整体性系数α来反映短肢剪力墙的受力特性.通过弹性有限元方法对联肢剪力墙在水平力作用下顶点水平位移的分析研究,发现了联肢剪力墙的顶点水平位移随肢强系数ζ的变化规律.当ζ＜k[ζ]时,水平位移曲线比较平缓,[ζ]为区分剪力墙和框架的肢强系数限值,k为与楼层数有关的系数.由此,把联肢剪力墙分为2段,满足ζ＜k[ζ]的为长肢联肢墙,ζ≥k[ζ]的为短肢联肢墙.同时还指出我国《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ3-2002)给出的短肢剪力墙的定义只考虑墙肢截面高度,不考虑洞口大小,因此是错误的.     

短肢剪力墙体系的结构设计

分析了短肢剪力墙的受力特点,介绍了短肢剪力墙结构体系设计的一般规定,包括短肢剪力墙的判别、最大适用高度、布置原则及构件设计要点等.同时介绍了可计算短肢剪力墙体系的软件SATWE,供工程设计人员参考.     

基于IDA和易损性分析的RC框架结构底层柱端弯矩增大系数

为研究RC框架底层柱上下端弯矩增大系数的合理取值与该系数取值的合理性,设计6栋具有不同柱端弯矩增大系数、不同设防烈度的框架结构进行增量动力分析,输入10条地震波,得到各结构模型的IDA曲线。在此基础上,通过定义不同的烈度水平,得到各结构的易损性曲线与倒塌破坏概率。结果表明:按照现行规范设计的7度设防与8度设防框架可以满足大震不倒的设防要求;若将梁柱节点与底层柱下端弯矩增大系数的取值分别提升至1.5与1.8,可使框架在特大地震作用下发生倒塌的概率降低至可接受范围之内。     

UHPC-NSC叠合梁的受力性能研究

为了研究预制超高性能混凝土(UHPC)与后浇普通强度混凝土(NSC)叠合试件在弯曲作用下的性能,以UHPC与NSC的厚度比、预制UHPC开槽密度和后浇NSC强度为变量,设计了9组UHPC-NSC叠合试件和9组对应的C40-NSC叠合试件进行四点弯曲试验.实验结果表明,预设沟槽的预制UHPC与后浇注NSC具有较好的粘结性能,可保证二者之间的协同工作.叠合试件在受弯变形过程截面近似符合平截面假定.预制UHPC的控裂能力明显优于C40混凝土,相同荷载下,UHPC-NSC叠合试件的跨中挠度小于C40-NSC叠合试件的跨中挠度;弯曲承载力较C40-NSC叠合试件提升了9.10%～78.78%.在该试验开槽密度(2.5～4.5)范围内,UHPC-NSC叠合梁的破坏类型包括受弯、受剪破坏.建立了无腹筋UHPC-NSC叠合试件的斜截面受剪承载力及正截面受弯承载力计算式.     

镍铁合金矿热炉渣辅助胶凝材料的制备与性能

镍铁合金矿热炉渣大量堆存,数量越来越多,已经严重影响镍行业的可持续发展。通过粉磨,镍铁合金矿热炉渣被机械活化,可用其制得辅助胶凝材料,实现了对镍铁合金矿热炉渣的综合利用。用其等质量取代水泥10%～40%,随着掺量增加,水泥标准稠度用水量逐渐降低,胶砂流动度逐渐提高;胶砂抗压强度逐渐降低,抗折强度先增加,掺量超过10%后逐渐降低,折压比逐渐升高。试验结果表明,镍铁合金矿热炉渣可以用作辅助胶凝材料,并具有提高抗折强度、增塑减水等作用。     

聚丙烯酰胺改性混凝土的弯曲疲劳特性

通过强度试验，冲击试验和弯曲疲劳试验，研究了聚丙烯酰胺对混凝土桥面铺装层弯曲疲劳特性与韧性的改性效果，建立了聚丙烯酰胺改性混凝土的弯曲疲劳寿命方程。结果表明，聚丙烯酰胺对提高混凝土的抗折强度、弯曲疲劳特性、弯曲韧性和冲击韧性有显著作用，并可降低压折比。     

混凝土对称配筋梁的抗弯承载力分析与计算

针对混凝土双筋矩形梁在承载能力极限状态下可能出现的受拉纵筋应变超限问题,重新界定了其截面受压区的最小高度;根据混凝土双筋矩形梁抗弯承载力的计算理论,建立了混凝土对称配筋梁抗弯承载力计算的基本公式;对混凝土对称配筋梁的抗弯承载力进行相关计算,并提出了相应的实用计算方法。工程算例表明:对于混凝土对称配筋梁的抗弯承载力设计问题,应采用给出的实用计算方法进行相关计算,以确保安全;若按一般"双筋梁法"计算,则多数情况下结果偏于不安全,且最大误差可达10%以上。     

预应力钢纤维混凝土梁斜截面抗裂试验与计算

为研究预应力技术对钢纤维混凝土抗裂性能的增强效果,通过无粘结预应力钢筋钢纤维混凝土简支梁斜截面抗裂性能试验,建立了无粘结预应力钢筋钢纤维混凝土简支梁斜截面抗裂承载力的计算公式;分析了钢纤维含量特征值与剪跨比等因素对无粘结预应力钢筋钢纤维混凝土简支梁斜截面开裂裂缝形态的影响;探讨了钢纤维含量特征值、剪跨比与有效预压力对预应力钢筋混凝土梁的影响程度与规律.研究表明,预应力与钢纤维可以有效提高钢筋混凝土梁的抗裂承载力.一定范围内,斜截面抗裂承载力随钢纤维体积分数和长径比的增大而提高;预应力可延迟剪跨区梁底弯曲裂缝的出现,减小斜裂缝的倾角,增大剪压区高度.     

受压区高度对碳纤维加固桥梁的有效性影响

采用理论分析及有限元模拟2种方法,研究了《公路桥梁加固设计规范》中粘贴碳纤维抗弯承载力公式的连续性及承载力提高问题,得出了几种情况下的ΔM-h、ΔM-ρ曲线。结果表明:混凝土受压区高度x不同的2个承载力计算公式,当x等于ξ_fb时仅在梁高小于500 mm或配筋率为1.6%左右时连续,而其余情况则发生跳跃; 当ξ_fbh大于等于x和小于ξ_bh₀时,对梁高小于600 mm的构件采用粘贴碳纤维提高抗弯承载力效果并不明显,而当梁高及原构件配筋率愈大时加固效果才愈明显; 当x小于ξ_fbh时,计算得的加固后截面承载力却小于加固前的承载力,这显然与实际情况并不相符, 因而需对此做进一步地深入研究。     

单伸臂钢梁整体稳定分析中等效计算长度系数的确定

利用能量法推导出单伸臂梁的总势能方程,得出了其整体稳定计算时的临界弯矩计算公式.通过引入等效计算长度系数,找出了影响伸臂梁整体稳定设计中等效计算长度系数的主要因素,进而提出了等效计算长度系数的计算公式.     

形截面钢构件铰区模型及铰区长度

将局部失稳的集中区域定义为铰区.提出了由局部失稳控制破坏模式的H形截面铰区平均曲率的计算公式.发现铰区长度主要依赖于截面构型及轴力大小,用归纳方法得到了考虑不同截面构型及加载条件影响的铰区长度计算方法.实现了从H形截面悬臂钢构件模型中提取扣除计算长度影响的截面层次的弯矩-曲率关系.该弯矩-曲率关系作为不同受力形式、不同构件长度及边界条件的构件非线性分析的基础,可提高结构体系非线性分析的分析效率,并满足工程研究的精度要求.     

长宽比对滑行艇阻力的影响

长宽比ＬＰ／ＢＰＸ是影响滑行艇静水阻力的重要参数．根据斜升角为１２．５°的ＤＴＭＢ－６２滑行艇系列阻力试验结果,分析了长宽比对阻力的影响．这种影响除与体积付汝德数ＦΔ密切相关外,还与其他参数,诸如静浮时的排水量及重心纵向位置等有关．同时给出了根据６２系列资料所得的最佳长宽比曲线．这些图谱可供实际滑行艇设计应用,并可望获得良好的阻力性能     

考虑锈蚀预应力筋利用强度的PC梁受弯承载弯矩计算

针对钢绞线锈蚀导致黏结性能下降造成预应力混凝土(PC)梁抗弯承载弯矩下降的问题,引入锈蚀影响因子研究锈蚀对预应力筋强度利用的影响,基于锈蚀PC梁静载试验,给出预应力筋强度利用率与锈蚀率的关系,进而建立锈蚀PC梁抗弯承载弯矩计算模型并进行验证。研究结果表明：PC梁抗弯承载弯矩随钢绞线锈蚀的增大而降低;在极限状态下,钢绞线屈服与配筋率和锈蚀程度有关,当配筋率小于0.23时,无论锈蚀与否,钢绞线均会屈服,当配筋率大于该临界值(0.23)时,需考虑锈蚀对钢绞线强度利用率的影响;建立的模型具有较高的精度,可以合理地预测钢绞线锈蚀对PC梁抗弯承载弯矩的影响。