- 易伟建;何肖煌灿;
为了研究中美两国混凝土结构设计规范可靠度水平的差异,对比分析了中国混凝土结构规范GB50010—2010和美国混凝土结构规范ACI 318-11中关于混凝土受弯、受剪等承载力设计公式。首先讨论并建立新的比较标准。其次通过搜集国内外关于受弯构件和受剪构件的试验数据,根据材料强度换算关系,分析得到关于受弯、受剪承载力公式的计算模式不确定系数的统计参数。最后在确定材料不确定性、几何不确定性以及荷载的统计规律后,运用一次二阶矩法对混凝土构件受弯与受剪进行了可靠指标的分析。计算结果显示美国规范可靠度水平高于中国规范。
2017年04期 v.47;No.448 1-6页 [查看摘要][在线阅读][下载 153K] [引用频次:13 ] |[下载次数:898 ] - 韩文龙;周剑;
《混凝土结构设计规范》(GB 50010—2002)给出了沿截面腹部均匀配置纵向钢筋的钢筋混凝土构件偏心受压正截面承载力计算方法,《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3—2002)在此基础上提出了简化的剪力墙偏心受压正截面承载力计算公式,但JGJ 3—2002、JGJ 3—2010在截面有效高度h_(w0)、小偏压情况下受拉区端部钢筋应力σ_s、相对界限受压区高度ξ_b、轴向压力作用点至受拉钢筋合力点距离e等参数取值存在一些问题,结合理论分析提出了相应的修正方法。算例分析表明,提出的修正方法计算得到的N_u-M_u相关曲线与GB 50010—2010、RESPONSE-2000计算结果吻合较好。
2017年04期 v.47;No.448 7-11页 [查看摘要][在线阅读][下载 291K] [引用频次:8 ] |[下载次数:435 ] - 廖文远;周东华;刘德稳;
为了研究负弯矩作用下腹板开洞钢-混凝土组合梁的极限承载力及相关受力性能,对4根组合梁试件进行了试验研究和有限元分析。结果表明,负弯矩作用下的组合梁腹板开洞后,其刚度和承载力明显降低,洞口区域应变不再符合平截面假定;通过增加混凝土板厚度可以提高其承载力;混凝土翼板对负弯矩区腹板开洞组合梁的抗剪承载力有很大的贡献;洞口形状对其受力性能有较大的影响。
2017年04期 v.47;No.448 12-16+43页 [查看摘要][在线阅读][下载 495K] [引用频次:9 ] |[下载次数:361 ] - 孙家国;
通过以C30为设计强度,利用均匀设计法制定了20组试验方案,研究华能福州电厂Ⅰ级粉煤灰取代率的变化和水胶比(W/B)变化之间的关联度,找出其对混凝土和易性及抗压强度的影响规律。试验结果表明:随着粉煤灰取代率的增加,混凝土的流动性逐渐提高,而抗压强度呈逐渐降低趋势;随着水胶比减小,其抗压强度随之增加;粉煤灰取代率为30%、水胶比为0.45时,混凝土28d龄期的抗压强度达到32.7MPa,其和易性也满足要求。
2017年04期 v.47;No.448 17-20页 [查看摘要][在线阅读][下载 150K] [引用频次:22 ] |[下载次数:449 ] - 廖显东;苗冬梅;张吉华;
结合装配式混凝土结构的特点和发展现状,系统介绍了一幢四层预制混凝土框架结构的设计和施工过程。重点分析了该工程采用的型钢辅助连接装配整体式混凝土框架的设计与施工特点,包括型钢辅助连接和装配整体式混凝土结构的设计、施工验算、构件生产、节点构造和施工措施。此外,还从经济角度对型钢辅助连接装配整体式混凝土框架和现浇框架进行了对比研究。分析表明,型钢辅助连接装配整体式混凝土框架构件质量高、施工快捷、技术经济合理,是一个非常适合建筑工业化发展方向的结构形式。
2017年04期 v.47;No.448 21-25页 [查看摘要][在线阅读][下载 383K] [引用频次:6 ] |[下载次数:291 ] - 张建仁;易驹;张旭辉;王磊;
为研究锈蚀对钢绞线与混凝土粘结性能的影响,设计制作了12根钢绞线混凝土粘结试件。通过对试件进行室内加速锈蚀及拉拔试验,得到各试件混凝土表面锈胀裂缝分布、混凝土表面应变分布及粘结应力-滑移曲线。分析了锈胀裂缝宽度对粘结应力分布、粘结强度及粘结应力-滑移关系的影响。通过拉拔试件的粘结应力与先张法试件传递长度范围内的粘结应力的关系,建立了以平均锈胀裂缝宽度为变量的钢绞线传递长度计算公式。结果表明:钢绞线粘结应力沿整个试件呈不均匀分布,粘结应力峰值随锈胀裂缝宽度的增大呈下降趋势;试件自由端产生初始滑移及最大粘结应力下的粘结强度分别随锈胀裂缝宽度的增大而下降;锈胀裂缝对粘结应力-滑移曲线的初始线性段影响显著,不同锈胀裂缝宽度试件的粘结应力-滑移曲线差异明显;传递长度计算公式可为钢绞线试件锈胀开裂下的传递长度计算提供参考。
2017年04期 v.47;No.448 26-34页 [查看摘要][在线阅读][下载 645K] [引用频次:12 ] |[下载次数:398 ] - 杜玉兵;曹德万;荀勇;杨建明;高培伟;
以双面剪切试验研究磷酸钾镁水泥(MKPC)砂浆与旧混凝土粘结抗剪性能,试验变化因素包括钢丝刷清洗浮灰、机械凿毛去浮浆、人工凿毛等三种旧混凝土表面处理方式,以及MKPC净浆销栓、加筋MKPC销栓和钢筋销栓三种植筋加固方法,对比分析各组试件的界面粘结抗剪强度和剪切破坏形貌。结果表明,对旧混凝土表面进行人工凿毛并露出骨料能较大幅度地提高界面粘结抗剪强度;加筋MKPC销栓能明显提高界面粘结抗剪强度,其效果接近于钢筋销栓,并具有明显的可操作性和经济性。
2017年04期 v.47;No.448 35-38页 [查看摘要][在线阅读][下载 342K] [引用频次:16 ] |[下载次数:440 ] - 黄思凝;战永亮;张艳美;黄红喜;程飞;包研;
为防止膨胀混凝土结构在温度及混凝土收缩应力作用下产生裂缝,需掌握膨胀混凝土早期内部应变的变化规律。通过对实际工程膨胀混凝土后浇带进行现场监测,研究了不同位置测点的温度及膨胀剂添加对楼板应变的影响。测试结果表明,在超长结构的楼板内中添加一定比例的UEA膨胀剂,能有效减小结构因材料收缩及温度作用等因素引起的变形,防止混凝土结构开裂;对膨胀混凝土结构的早期应变实时监测的方法,可及时调整养护方案,调节混凝土内部应变变化,达到控制混凝土裂缝产生的目的。
2017年04期 v.47;No.448 39-43页 [查看摘要][在线阅读][下载 361K] [引用频次:10 ] |[下载次数:303 ] - 郭诗惠;刘炳;
针对锈蚀导致钢筋与混凝土间变形不协调而对结构承载力的影响,引入一个变形不协调系数来表示锈蚀钢筋与混凝土之间的应变关系,根据6个RC梁的试验结果得到变形不协调系数随锈蚀率的变化关系。在平截面假定不成立的前提下,考虑变形不协调系数的影响,根据代数几何关系和内力平衡方程求得混凝土的受压区高度,进而得到相应正截面抗弯承载力计算公式。最后,利用已有文献的试验结果验证了该计算公式的正确性。
2017年04期 v.47;No.448 44-48页 [查看摘要][在线阅读][下载 314K] [引用频次:19 ] |[下载次数:514 ] - 葛杰;马荣全;苗冬梅;白洁;
对3D打印建筑材料层间粘结性能进行了测试,包括3个3D打印试件的粘结抗拉强度试验和3个3D打印试件的粘结剪切强度试验。着重分析了3D打印建筑材料层间粘结的破坏模式、破坏过程与破坏形态。分析结果表明,3D打印建筑材料存在层间粘结薄弱层,破坏时均发生在粘结层部位,其轴心抗拉强度为0.74N/mm2;剪切强度测试时未发生剪切破坏,得到试件破坏时的弯曲抗拉强度平均值为0.88N/mm2。
2017年04期 v.47;No.448 49-52页 [查看摘要][在线阅读][下载 316K] [引用频次:38 ] |[下载次数:975 ]
- 施刚;王珣;张勇;刘明;王小强;
为了了解国产低屈服点钢的生产情况,得到低屈服点钢的材性参数并进一步提出其设计指标,收集到了鞍钢生产的LY100,LY160和LY225低屈服点钢材性数据。数据主要包括屈服强度、抗拉强度、断后伸长率及冲击功等力学性能。对收集到的数据进行了统计分析,并研究了低屈服点钢力学性能的厚度效应。同时考虑了试验加载速率及试验机柔度的影响,最终计算得到LY100,LY160和LY225钢的材料不定性统计参数。材料不定性统计参数将作为下一步计算低屈服点钢构件抗力分项系数的基础,为《低屈服点钢应用技术规程》的编制提供研究依据。
2017年04期 v.47;No.448 53-57页 [查看摘要][在线阅读][下载 217K] [引用频次:13 ] |[下载次数:596 ] - 何桂荣;
衡阳市新一代天气雷达塔楼总高度为131.6m,顶部安装CINRAD新一代多普勒天气雷达系统。由于结构自身特性无法满足雷达生产厂家提出的结构自振频率大于1Hz的要求,通过对上海气象雷达塔的实测,得到CINRAD新一代多普勒天气雷达系统的转动频率,与计算得到的衡阳市新一代天气雷达塔楼结构第1阶自振频率之比为0.735,远在共振区范围之外;根据结构动力学相关公式及测试结果,推导出雷达天线运行时塔顶的加速度响应幅值为7.3cm/s~2。因此,CINRAD新一代多普勒天气雷达系统可以用于衡阳市新一代天气雷达塔楼,不会发生共振,且加速度响应较小。
2017年04期 v.47;No.448 58-62页 [查看摘要][在线阅读][下载 391K] [引用频次:0 ] |[下载次数:123 ] - 刘征;张东光;张克;张秦;陈涛;刘杰萍;
针对工程中常用的膨胀型锚栓、模扩底锚栓、自切底锚栓和化学锚栓进行了常温条件、低温安装条件和高温受火条件下的基本抗拉性能试验,研究了锚栓在不同试验条件下的抗拉性能。研究结果表明,模扩底锚栓和自切底锚栓在各种工况下均表现出良好的抗拉性能,抗拉承载力稳定性良好;化学锚栓在常温条件下抗拉性能良好,低温安装和高温受火条件下承载力与稳定性有所下降;膨胀型锚栓在所有工况下均发生拔出破坏,承载力水平低,稳定性差。根据试验结果给出工程中推荐使用锚栓的顺序为模扩底锚栓、自切底锚栓、化学锚栓、膨胀型锚栓。
2017年04期 v.47;No.448 63-66页 [查看摘要][在线阅读][下载 229K] [引用频次:1 ] |[下载次数:105 ] - 刘晓凯;王清远;王志宇;
为研究高强螺栓端板连接件的抗拉拔性能,试验共设计了7个外伸端板连接件试件,并对其进行静力加载试验,其中4个试件采用高强螺栓替代传统的普通螺栓连接。试验对比分析了不同方钢管壁厚、螺栓孔间距、螺栓杆径对连接件抗拉拔承载能力的影响。结果表明:改变连接件中方钢管壁厚、螺栓孔间距和螺栓杆径均可以提高端板连接件的抗拉拔承载能力,其中改变方钢管壁厚对承载力的影响最为显著。且对于5mm和8mm方钢管壁厚试件的最终破坏失效模式不同,具体表现为随着空心方钢管壁厚的逐渐增大,失效模式由钢管连接面失效转变为螺栓断裂破坏。这些研究结果为高强螺栓端板连接件的研究和应用提供了一定的理论基础。
2017年04期 v.47;No.448 67-71页 [查看摘要][在线阅读][下载 263K] [引用频次:6 ] |[下载次数:430 ] - 杨建民;熊方;
榫卯连接是木结构中常用的一种连接方式,将其应用于脚手架形成一种新型的榫卯式钢管脚手架。对榫卯式钢管脚手架开展了12组7.95m高整体支承架足尺试验,研究其极限承载力及行距、列距、步距、剪刀撑对承载力的影响。采用SAP2000软件建立榫卯式钢管脚手架三维模型,经12组实测试验校核得出,数值计算结果和实测结果吻合。运用此模型对50组未进行足尺试验的榫卯式钢管脚手架进行数值模拟扩展计算,结果表明,缩小行距、列距及步距可以提高其承载力,增设剪刀撑也可以提高其承载力。
2017年04期 v.47;No.448 72-74+66页 [查看摘要][在线阅读][下载 307K] [引用频次:10 ] |[下载次数:263 ] - 褚云朋;姚勇;杨东升;张春涛;
进行了4组共36个冷弯薄壁方钢管长柱的轴心压力试验,考虑了长细比、不同填充材料两个变化参数,得到了试件的破坏模式及承载力等。结果表明,试验中空钢管柱发生失稳破坏,由于宽厚比较大,局部失稳发生后迅速导致整体失稳,而填充材料后的试件,局部失稳后承载力降低缓慢,依然可继续承载;空钢管侧向位移值不易满足《低层冷弯薄壁型钢房屋建筑技术规程》(JGJ 227—2011)规定限值,尤其是当长细比达到172.9时,侧向位移值更难得到保证,而填充轻质耐压材料后可有效限制其侧向位移发展,构成柱的第二道抗破坏防线。填充材料后的柱,其稳定承载力明显提高;柱长细比越大,承载力提高越明显。
2017年04期 v.47;No.448 75-80页 [查看摘要][在线阅读][下载 483K] [引用频次:15 ] |[下载次数:324 ]
- 吴帮;王泽曦;申波;马克俭;赵庆阳;张晓辉;赵啸峰;
针对现有U形钢板-混凝土组合空腹夹层板楼盖结构体系在实际应用中存在的一些问题,提出了以H型钢组合结构构件替代原有空腹夹层板中的主要构件,形成了型钢混凝土组合空腹夹层板楼盖结构体系。同时结合实际工程案例将型钢混凝土组合空腹夹层板楼盖体系的分析、设计结果与U形钢板-混凝土组合空腹夹层板的设计结果进行对比,并对型钢混凝土组合空腹夹层板结构进行三向罕遇地震作用下的动力弹塑性分析。研究表明,在多层大跨度建筑结构中,型钢混凝土组合空腹夹层板受力性能良好,能满足结构的承载力要求和正常使用要求,在罕遇地震作用下,型钢混凝土组合空腹夹层板整体性较好,抗震性能良好,建议在跨度较大时选用型钢混凝土组合空腹夹层板结构。
2017年04期 v.47;No.448 81-86页 [查看摘要][在线阅读][下载 412K] [引用频次:14 ] |[下载次数:364 ] - 张翠翠;王泽强;徐瑞龙;喻馨;马建;
盘锦体育场为复杂马鞍形索网结构,为验证施工方案的可行性、方便性,进行了1∶10缩尺试验。同时通过计算机模拟,与试验结果进行对比,研究了缩尺试验模型在地面组装、同步分批提升、整体施工张拉成型各阶段中的力学性能;采用ANSYS软件对施工过程进行数值模拟,模拟结果与试验结果基本吻合。该试验方法对于复杂钢结构的施工具有实际借鉴意义。
2017年04期 v.47;No.448 87-90页 [查看摘要][在线阅读][下载 489K] [引用频次:2 ] |[下载次数:190 ] - 周超;王湛;
利用ANSYS建立了空间中柱端板连接节点、边柱端板连接节点和角柱端板连接节点有限元模型,并分析了这三种空间端板连接节点在空间荷载和平面荷载作用下初始转动刚度和弯矩等性能的变化。研究表明:在空间荷载作用下,空间节点的初始转动刚度要普遍大于平面荷载作用下的初始转动刚度,尤其是空间中柱节点初始转动刚度变化最大;对于节点承载力,空间荷载作用下的承载力小于平面荷载作用下的节点承载力,空间角柱节点受荷载影响最大。最后基于有限元分析了不同荷载作用下空间节点性能差异的原因。
2017年04期 v.47;No.448 91-95页 [查看摘要][在线阅读][下载 381K] [引用频次:3 ] |[下载次数:179 ] - 王孟鸿;宋春月;姬晨濛;
为了研究网架结构杆单元的损伤检测方法,对网架结构在瞬时激励下的损伤检测进行了数值模拟分析和试验分析。为了判断网架结构的损伤杆件位置,选取合适的激励方式,设置了两种不同的工况进行分析,分别提取了结构在损伤前后的时域信号,运用频响函数和主成分分析进行数据处理,选取频响函数向量夹角作为结构损伤指标。数值模拟分析时,提取了结构全部节点的时域信号用来判断损伤杆单元的位置;试验分析时,在基于节点应变能系数的传感器优化布置方法的基础上,提取少量节点的时域信号,分两步逐渐缩小所要检测的损伤范围,最终确定损伤杆单元的位置。数值模拟分析和试验结果显示基于频响函数与主成分分析的损伤检测方法可以准确判断损伤的杆单元的位置。
2017年04期 v.47;No.448 96-101页 [查看摘要][在线阅读][下载 354K] [引用频次:20 ] |[下载次数:410 ] 下载本期数据