桥梁结构钢筋混凝土圆管形截面配筋计算的探讨

桥梁结构设计中的墩台及基础往往采用圆（管）形截面的结构形式,其受力形式一般是偏心受压,该文根据规范中圆形截面配筋计算的相关计算公式推导出圆管形截面钢筋混凝土截面配筋计算公式,编制了相应的计算机程序,探讨了配筋计算需要注意的一螳问题,提高了配筋计算效率。     

钢筋混凝土箱形截面受弯构件最小配筋量的计算

基于莫氏假定,考虑到箱形截面顶、底板几何尺寸对开裂弯矩的影响,推导了钢筋混凝土箱形截面受弯构件纵向受拉钢筋最小配筋量计算公式,该公式同样适用于矩形、I形、T形等常见类型截面.对一单箱单室钢筋混凝土箱梁最小配筋量的计算表明,现行公路桥规对钢筋混凝土箱形截面受弯构件最小配筋量的规定偏低.最后对土木工程中常见的箱形截面受弯构件,提出计算箱形截面受弯构件纵向受拉钢筋最小配筋量的简化计算公式.     

钢筋混凝土圆截面梁正截面承载力计算

圆截面受弯构件是工程结构中常遇到的一种构件，现行的钢筋混凝土规范给出了圆截面梁全截面均匀配筋的计算方法．为了节约钢材，充分利用混凝土的抗压强度，推导了圆截面梁半圆不对称配筋的计算公式，并给出相应的适用条件。     

钢筋混凝土构件刚度和裂缝的计算

在1974年由国家建委批准颁布试行的我国《钢筋混凝土结构设计规范TJ10—74》中,由于当时条件的限制,只列出矩形、T形、倒T形和工字形截面受弯构件刚度和裂缝的计算公式和轴心受拉构件裂缝的计算公式。对其他截面形状的受弯构件,如对均匀配筋的环形截     

钢筋混凝土轴心受拉构件裂缝宽度简化计算

结合ＧＢＪ１０－８９《规范》，本文邮钢筋混凝土轴心受拉构件裂缝宽度简化计算公式，并按工程中常用截面尺寸、配筋编制了最大裂缝宽度允许轴向拉力值计算表格。     

钢筋混凝土偏心受拉构件裂缝宽度简化计算

本文结合ＧＢＪ１０－８９《规范》，提出了钢筋混凝土贮仓仓壁、矩形水池池壁等偏心受拉构件裂缝宽度简体计算公式，并按工程中常用截面尺寸、配筋编制了最磊裂缝宽度允许拉力值计算表格。     

骨料粒径及抗压侧配筋量对钢筋混凝土板冲切强度的影响

已有研究中很少有将粗骨料的粒径作为钢筋混凝土板冲切强度计算公式影响参数的案例.钢筋混凝土板的抗剪效果不仅受抗拉侧钢筋限制,还与抗压侧钢筋量相关,容易发生负弯矩的板其抗压侧配筋量很大.因此,利用骨料粒径及抗压侧配筋量不同的10个板试件的实验结果,分析骨料粒径和抗压侧配筋量对钢筋混凝土板冲切强度的影响,并对钢筋混凝土板冲切强度的中国规范计算公式进行探讨.     

钢筋混凝土受弯构件粘贴加固时加固材料最大用量研究

钢筋混凝土结构粘贴加固时，加固材料的最大用量与构件类型、截面配筋情况、加固时构件的受力大小、粘贴材料的种类、混凝土的强度等级等许多因素有关．本文根据我国《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)提出了确定截面相对界限受压区高度的计算简图，根据这个计算简图，推导了截面相对界限受压区高度的计算公式和加固材料最大用量的计算公式，给出了相应的计算表格、利用这些结果指导实际加固工程，可以取得很好的经济效果。     

边坡工程中变截面抗滑桩设计探索

前人对变截面抗滑桩的研究较少。以巴东县白土坡某滑坡为例,通过对变截面抗滑桩受荷段和嵌固端的公式推导,分析变截面抗滑桩的受力形式,阐述变截面抗滑桩配筋所面临的问题,得到变截面抗滑桩的应力计算公式和配筋计算方法。变截面抗滑桩的配筋计算将抗滑桩分成两部分,首先对下部抗滑桩进行配筋计算,然后再对抗滑桩上部受荷段进行配筋,叠加这两部分配筋结果,得到最终变截面抗滑桩的配筋。通过工程实践证明该方法的合理性和正确性。研究成果可为以后类似工程实践提供借鉴与参考。     

钢筋混凝土异形截面柱配筋计算

提出了一种钢筋混凝土异形截面柱截面配筋计算方法,通过坐标变换和迭代运算,解决了不等肢异形截面柱在双向压弯状态下正截面承载力的计算,并使计算机程序编制简化和更具通用性,用本文方法编写了配筋计算电算程序,进行了各种算例计算,并与文献结果进行了比较。     

双层均布荷载作用下混凝土悬臂箱梁抗弯性能试验研究

对大比例混凝土悬臂箱梁在弹性范围内的抗弯性能进行试验研究与分析,重点研究该混凝土悬臂箱梁的悬臂部分在双层均布荷载或单层均布荷载作用下,其荷载-挠度曲线、顶板纵向应变的横向分布情况以及顶板剪力滞系数的横向分布情况.研究结果表明：双层均布荷载或单层均布荷载作用下,支座截面处存在正剪力滞现象,离支座1/2悬臂长度截面处存在负剪力滞现象;荷载量级的增加对剪力滞系数没有影响;该混凝土悬臂箱梁在顶板均布加载作用下产生的剪力滞效应相对于其在顶板、底板同时均布加载作用下产生的剪力滞效应较为明显.     

含钢率对混凝土截面温度场分布的影响

将钢筋的圆形截面等效为面积相等的方形截面,采用四边形单元建立配置钢筋、型钢的混凝土截面的二维温度场分析模型,分析纵筋配筋率、型钢含钢率对混凝土截面温度场分布的影响.算例计算结果表明:钢筋对截面温度场分布计算结果影响较小,钢筋的存在使保护层内混凝土的温度降低,核心混凝土的温度升高,忽略钢筋对截面温度场分布的影响是合理的.型钢对截面温度场分布的计算结果影响较大,受火180min内混凝土截面内型钢翼缘中心处和截面形心处温度计算结果最大分别相差17.1℃和98.7℃;高温下型钢混凝土构件的抗火性能研究中,需要考虑型钢对截面温度场分布的影响;型钢混凝土构件火灾灾后性能评定中,核心型钢的力学性能可基本恢复.     

钢筋混凝土环形截面构件的统一破坏模型

在Nielsen模型基础上,引入钢筋的销栓作用,并考虑混凝土的抗剪承载力,建立了钢筋混凝土环形截面构件在拉、压、弯、剪和扭复合作用下的统一破坏模型.同时,将所建模型与原Nielsen模型的理论解及现有环形截面构件的实验数据进行对比.结果表明,所建模型的计算结果更接近于实际情况,其在环形截面构件设计及计算中具有较好的适用性.     

HRB 500级钢筋混凝土简支梁受弯试验

在3根HRB 500级钢筋混凝土受弯试验的基础上,分析HRB 500级钢筋和高强混凝土匹配下的梁的破坏形态、变形特点和承载性能.结果表明,HRB 500级钢筋混凝土的破坏特征、挠曲模式及截面应变分布与普通高强混凝土梁基本一致.在开裂后,混凝土的刚度明显降低,随着混凝土强度等级或者配筋率的提高,构件的承载力也相应提高.受弯构件的承载力试验值与规范的计算值吻合,梁的裂缝宽度和裂缝间距实测值较规范的计算结果小,梁的挠度实测值比规范的计算值大.     

基于全寿命抗震性能的近海桥梁结构多目标优化设计方法

投资-效益准则是基于结构性能抗震设计的重要原则,它所追求的设计目标是在结构的初始造价与地震损失期望之间达到一种和谐的优化平衡,使结构在全寿命周期内总费用最小.在以上的单目标优化模型基础上,提出了考虑结构初始造价、损伤期望、检查和维护费用、拆除费用及残余价值和环境污染费用的多目标全寿命优化设计模型.基于所提出的多目标优化设计模型,应用精英保留非劣排序遗传算法,建立了以截面尺寸、纵筋和箍筋的配筋率为决策变量的近海桥梁结构全寿命抗震性能多目标优化设计模型,并给出了优化设计流程及具体实现.结果表明:得到的非劣解在目标空间分布均匀,算法收敛性和鲁棒性较好.     

部分预应力混凝土受弯构件开裂截面应力计算

在分析预应力混凝土受弯构件截面应变分布规律的基础上,给出了预应力钢筋与相邻混凝土的应变差(若钢筋与混凝土之间黏结可靠,这一应变差被始终保持不变),据此建立了预应力混凝土受弯构件开裂截面的应力计算公式新的推演过程。其过程具有概念清晰、易于理解的特点,所提出的方法对加筋混凝土偏心受压构件具有普遍适应性。     

长期受弯构件应力应变分布及变形规律研究

通过全面考虑混凝土徐变收缩、裂缝影响及应力重分布变化过程,推导了适于不同应力分布条件下钢筋混凝土受弯构件截面长期应力应变分布规律的计算方法.提出了钢筋混凝土构件收缩翘曲变形影响系数曲线及曲率计算公式,并建立了分析预测受弯构件初始及长期总变形的通用分析方法.考虑截面非线性应力分布曲线,对各类受弯构件长期徐变收缩效应及变形进行分析,通过了试验验证.研究归纳了配筋率、截面尺寸等影响受弯构件长期挠度变化规律的主要因素.分析表明,钢筋能有效约束受弯构件长期徐变变形,而收缩翘曲变形大小及方向则主要取决于拉、压钢筋配筋率比值;在同等的初始抗弯刚度或截面积条件下,宽扁梁长期变形增长较普通梁显著.     

有粘结体外预应力加固正截面极限承载力计算

有粘结体外预应力加固方法已经成为一种较成熟的加固方法运用在桥梁维修与加固工程中。应用有限元分析软件ANSYS针对不同配筋,不同截面形式的钢筋混凝土简支梁以及有粘结体外预应力加固简支梁进行模拟分析。同时结合试验分析结果,验证了现行的预应力钢筋混凝土受弯构件正截面极限承载力的理论计算方法对有粘结体外预应力加固方法的适用性。另外通过与桥梁加固工程中常用的其他加固方法进行比较,总结出本加固方法的优势。     

水电站垫层蜗壳配筋计算

为研究“Г”形框架简化、平面简化和接触摩擦对垫层蜗壳配筋计算的影响,分别采用结构力学法和有限元法对某垫层蜗壳进行计算结构力学法对蜗壳进口断面进行等截面简化,将其作为深受弯构件进行配筋计算;有限元计算采用ABAQUS软件,建立完整标;住机组段蜗壳结构模型及蜗壳进口断面平面轴对称模型,在铜蜗壳和混凝土及垫层之间创建接触对,模拟接触摩擦关系,将计算得到的弹性应力图形作为配筋依据计算结果表明,采用平面“Г”形框架法可能造成计算配筋面积偏小;在考虑接触摩擦的前提下,将蜗壳结构简化为轴对称结构进行初步配筋计算是可行的;对垫层蜗壳结构进行有限元分析时有必要考虑接触摩擦,摩擦系数f应慎重取值.