一、钢筋混凝土圆截面梁正截面承载力计算(论文文献综述)
马慕达[1](2021)在《预制装配部分外包组合梁受力性能试验研究》文中进行了进一步梳理预制装配部分外包组合梁(Prefabricated Partially Encased Composite,简称PPEC梁)是指在工厂浇筑梁腹混凝土和预制板,运至施工现场拼装后浇筑接缝处及面层即可完成施工。作为一种新型性能优良的组合结构,将装配式混凝土结构和型钢混凝土结构的特点相结合,达到优势互补;但目前关于PPEC梁的研究都是基于现行规范材料限值;随着高强钢和高强混凝土的不断发展,并表现出优良的受力性能,将两者结合,通过合理化设计,可以达到受力性能好,降低造价等特点,具有良好的应用前景。本文设计了7根预制装配部分外包组合梁,其中型钢选用Q690高强钢板焊接而成,腹部浇筑超高性能混凝土(UHPC),并完成在单调集中荷载作用下的受力性能试验研究。通过试验研究和理论分析,对PPEC梁受力性能进行深入研究。主要工作如下:(1)本试验通过研究不同型钢翼缘厚度(6mm、10mm、14mm)、箍筋布置形式(拉杆连接闭合箍筋、矩形箍筋、C形箍筋)、翼缘板布置形式(角钢连接全预制板、钢筋桁架叠合板)、翼缘板混凝土强度等级(C40、C120)等参数下PPEC梁的受力性能,对比分析了PPEC梁的破坏形态、抗裂性能、抗弯刚度、承载力等。试验结果表明,增加翼缘厚度可显着提高PPEC梁的抗弯承载力;刚度受箍筋形式、翼缘板形式、翼缘板混凝土强度影响较小;(2)基于试验研究建立PPEC梁开裂荷载计算方法;推导裂缝宽度计算公式、抗弯刚度计算公式、受弯承载力公式、纵向剪切承载力公式,计算结果与试验结果吻合较好。上述研究表明本文提出的预制装配部分外包组合梁兼具装配式结构、型钢混凝土结构的诸多优点,降低施工难度,减少现场湿作业量,节能环保;同时具有良好的受力性能,耐腐蚀性、耐火性等也有进一步提升。
白雪[2](2021)在《上海近代混凝土公共建筑结构设计理念与现行标准对比研究》文中指出上海近代混凝土公共建筑当初的设计方法尚不成熟,与现行标准相比,其原始设计、材料质量和建造工艺通常存在缺陷。通过对比上海近代及现代混凝土结构公共建筑材料及设计理念差异,得到如下结论:上海近代混凝土公共建筑的混凝土强度等级基本介于C10~C20之间,强度普遍偏低;上海近代混凝土公共建筑采用容许应力法进行设计,混凝土和钢筋安全系数具有一定的安全冗余度,但是安全系数是经验值,缺乏严格的科学依据;上海近代混凝土公共建筑采用的楼面活荷载取值普遍偏大,屋面荷载与现行标准有差异,恒载按照实际荷载计算,但是均未考虑荷载分项系数;上海近代混凝土公共建筑梁正截面承载力、梁斜截面承载力、柱轴压承载力和板承载力计算方式均与现行标准有差异;上海近代混凝土公共建筑梁柱及节点未考虑抗震构造设计,普遍达不到现行抗震设计标准的要求。
孙艺嘉[3](2020)在《FRP筋纤维增韧轻骨料混凝土梁受弯性能与精细化分析》文中研究说明纤维增强筋(FRP筋)具有轻质高强、抗腐蚀性能优、抗电磁干扰能力强等特点,轻骨料混凝土是符合可持续发展需求的绿色建筑材料,将二者结合应用于大跨度预应力结构体系,可有效改善结构的跨越能力,尤其在高腐蚀性和高寒等复杂环境下,能够显着提高结构的耐久性能。目前,针对该类结构受力特征的探索尚处于起步阶段。从材料与构件两个层面揭示FRP筋与轻骨料混凝土的协同工作性能,探究FRP筋轻骨料混凝土梁服役阶段的刚度退化机制与裂缝发展规律,建立物理意义明晰的受弯计算方法,对于推广该类构件的工程应用具有重要的理论意义和实际价值。本文完成了15根FRP筋轻骨料混凝土梁与9根无粘结预应力FRP筋混凝土梁的受弯性能试验,系统研究了该类构件正常使用阶段性能(服役性能)与承载能力,重点分析纤维与施加预应力对各特征参数的影响,开发相应精细化有限元分析模型,建立该类构件受弯计算方法,主要研究内容包括:1.纤维增韧机理及FRP筋与轻骨料混凝土粘结性能。从微观与宏观两个尺度,研究轻骨料混凝土裂缝发展不同阶段纤维-水泥浆体传力特征与纤维阻裂机制,揭示纤维增强增韧机理,开展FRP筋与纤维轻骨料混凝土粘结–滑移行为全过程分析,建立相应本构修正模型。结果表明:钢纤维在拔出过程中通过与水泥浆体的粘结抑制裂缝的开展,进而起到增大延性的作用;碳纤维筋(CFRP筋)与玻璃纤维筋(GFRP筋)轻骨料混凝土粘结–滑移本构修正模型的预测结果与试验曲线吻合良好。2.FRP筋轻骨料混凝土梁与无粘结预应力FRP筋轻骨料混凝土梁受弯性能研究。完成了9根配GFRP筋、6根配CFRP筋和1根配钢筋的轻骨料混凝土梁与9根无粘结预应力CFRP筋混凝土梁受弯性能试验,观察其破坏过程与破坏形态,重点研究各特征参数对服役阶段刚度退化机制与裂缝开展规律的影响。结果表明:轻骨料混凝土压碎特征与普通混凝土显着不同,破坏面贯穿骨料,较为平整;增大FRP筋配筋率与施加预应力均能够提高构件刚度并减小裂缝宽度;掺入纤维有利于延缓构件刚度退化,抑制低荷载水平下裂缝宽度的开展;同跨度试件无粘结预应力FRP筋应力增量-挠度曲线发展趋势相近,弯矩相同时,无粘结预应力FRP筋应力增量随挠度的增大而降低。3.FRP筋轻骨料混凝土梁精细化有限元模型。开发了能够准确模拟FRP筋脆断特征的累积损伤模型,基于ABAQUS软件动态显式算法,通过嵌入轻骨料混凝土损伤塑性模型,实现对FRP筋轻骨料混凝土梁受力特性的精细化分析,为拓展该类构件受力性能数据库奠定了基础。结果表明:采用有限元模型计算得到的承载力与使用荷载下挠度均与试验结果吻合良好,引入的轻骨料混凝土受压本构模型能够合理描述受压区混凝土应力分布规律与压碎失效特征,修正的轻骨料混凝土损伤塑性模型较好地阐释了纵筋与混凝土粘结引起的受拉刚化作用,并合理地量化了纤维对构件开裂后变形规律的影响。4.承载力极限状态性能分析模型。通过引入基于细观力学的钢纤维轻骨料混凝土残余应力模型,明确承载力极限状态正截面薄弱区应力分布,改进了平衡与受压破坏试件的承载力公式;通过定量描述承载力状态下预应力与非预应力FRP筋的应变特征,实现了对无粘结预应力FRP筋受弯构件破坏模式的识别与控制;结合已建立的轻骨料混凝土受压本构模型与条带分析法,基于受弯试验与有限元模拟结果对正截面的轻骨料混凝土极限压应变进行校核,并给出了相应的等效矩形应力图系数。5.服役阶段变形与裂缝宽度计算方法。鉴于FRP筋应变分布特征是影响构件服役阶段刚度与裂缝开展的关键,引入轴拉构件受拉刚化分析模型,借鉴混凝土受压韧性指标定义,建立了考虑骨料、纤维和配筋量影响的FRP筋应变不均匀系数修正公式;针对无粘结预应力构件,从截面分解思想出发,建立了考虑预应力与非预应力FRP筋应变增长机制差异性的挠度与裂缝宽度模型,模型计算值与试验值吻合较好。此外,通过引入FRP筋纤维增韧轻骨料混凝土“低滑移”阶段粘结-滑移本构方程,建立了基于粘结的裂缝宽度计算模型。基于已建立的破坏模式判别准则以及服役阶段挠度与裂缝宽度模型,考虑破坏模式的安全性与配筋的经济性,以正常使用要求为控制指标,以破坏模式和承载能力作为验算条件,提出了FRP筋纤维增韧轻骨料混凝土梁受弯计算方法。本文建立了FRP筋纤维增韧轻骨料混凝土受弯构件服役阶段挠度与裂缝宽度分析模型,给出了破坏模式判别准则,完善了承载力计算方法,提出了基于服役性能的计算理论,为该类构件的设计与工程应用提供了技术支持。
孙忠科[4](2020)在《大流态UHPC提高矩形梁抗弯性能的试验研究》文中研究指明近年来,超高性能混凝土(Ultra-high performance concrete,UHPC)以其超高的抗压强度和极为优异的耐久性能,逐渐应用于土木工程多个领域。本文首先研究了UHPC的工作性能、力学性能以及耐久性能,在此基础上设计了1根普通混凝土(Normal Concrete,NC)梁以及8根U-NC梁的抗弯试验,研究了试验梁的抗弯承载力和变形特点。本文所做的工作和结论如下:(1)UHPC的工作性能是组合梁施工质量好坏的关键因素之一。水胶比对UHPC的流动度和抗压强度为显着影响,钢纤维掺量对UHPC的抗折强度为显着影响。UHPC的配制是以最大密实度理论为配制原理的,各组分胶材与石英砂紧密堆积是保证UHPC超高力学性能的关键,建议砂胶比为1.15左右,硅灰掺量为25%左右,粉煤灰掺量15%,钢纤维掺量为1.5%左右。过小的水胶比不利于气体的排出,容易形成气孔,建议水胶比在0.18左右。(2)UHPC150比C40混凝土的电通量低两个数量级,大大提高了抗氯离子渗透性能,可以有效提高U-NC梁的耐久性。热水养护有助于降低UHPC150的干燥收缩,使得C40和UHPC150有相近的收缩趋势,为浇筑后二者较好的协同工作提供了前提条件。(3)U-NC梁跨中截面混凝土正应变分布基本符合平截面假定,两种材料共同抗弯性能良好,这对利用其分析U-NC梁抗弯性能提供了试验支持。相较NC梁U-NC梁对开裂荷载提高最大,对屈服荷载和极限荷载亦有较大幅度的提高,而钢纤维掺量1.5%,UHPC取代高度为125mm是U-NC梁较优的组合方式。(4)建立了U-NC梁正截面抗弯承载力的理论计算模型,在考虑UHPC的抗拉作用对其抗弯承载力贡献的基础上,提出了适用于U-NC梁正截面抗弯极限承载力的计算公式,计算值与实测值吻合较好,并给出了适用于U-NC梁的抗拉影响系数?tu值为0.5。通过对U-NC梁的延性进行分析可知,有利的抗震设计搭配为较大的UHPC取代高度和钢纤维掺量以及较小的配筋率。
梁雪娇[5](2020)在《超高性能混凝土节段预制拼接梁抗弯性能研究》文中进行了进一步梳理超高性能混凝土(Ultra-high-performance concrete,UHPC)因其优异的材料性能有望为节段预制桥梁向轻质、高强、快速化施工方向发展提供为解决方法,但针对于节段预制拼接梁拼接缝由于非预应力钢筋的不连续,使其成为薄弱点。接缝处键齿的类型以及构件预压应力将影响阶段预制拼装梁的受弯性能。本文通过5片试验梁对UHPC节段预制梁进行受弯性能展开研究,主要内容以及结论如下:(1)完成整浇梁与拼接梁的试验对比分析,结果表明:拼接梁比同条件下整浇梁的抗弯承载能力低9%~15%,接缝构造对抗弯承载能力有一定的影响;试验梁在达到极限破坏时,受压边缘的最大压应变可达7200??以上;拼接缝构造对荷载-挠度曲线影响较小但会影响构件的延性,虽然UHPC试验梁均具有较好的延性,试验结果表明UHPC拼接梁的延性优于UHPC整浇梁;无论是否设置拼接缝应变沿截面高度的分布规律基本满足平截面假定,且整浇梁与拼接梁的破坏形态均为受压区混凝土被压碎,但其裂缝分布存在差异,整浇梁裂缝呈现“细而密”的特征,而拼接梁的弯曲裂缝主要集中拼接缝位置。(2)分析了接缝处键齿类型以及预压应力两个参数对试验梁的抗弯性能的影响,分析结果表明:预压应力主要影响试验梁的延性,对其抗弯承载能力影响程度较小;键齿数量不同拼接梁的破坏形态以及裂缝分布相似,但对节段拼接梁的抗弯承载力具有一定影响,多齿构件比同条件下单齿构件承载力低4.5%,平齿构件比多齿构件承载力又低5.7%。(3)运用有限元软件ABAQUS对UHPC节段预制拼接梁受弯性能进行数值模拟分析,并将现场模型试验结果进行验证所选取的单元类型、接触关系和边界条件等选取合适后,对试验梁进行混凝土强度、预压应力、键齿深度以及键齿数量参数分析,结果表明:混凝土强度、键齿数量以及键齿深度三个参数均对试验梁的抗弯承载能力有影响。随着混凝土强度的提高,试验梁的抗弯承载力也随之增加;键齿数量对抗弯承载能力的影响较小,其中单齿试验梁的抗弯承载能力最大,延性较好;由于键齿之间的锥契作用,键齿深度越大,试验梁的抗弯承载能力也随之提高。(4)基于现场模型试验数据和有限元模拟数据,表明:美国AASHTO-PCI-ASBI S B G节段梁设计规范提出的接缝折减系数基本适合UHPC节段拼接梁总抗力的折减,但折减系数还应与键齿类型有关。通过本文试验数据和其他文献数据的验证,考虑环氧树脂胶对混凝土的粘结强度,对UHPC节段预制梁抗弯承载力计算具有很好的适用性,且该建议公式的形式对UHPC梁抗弯承载力计算也具有很好的适用性
袁炳琨[6](2020)在《钢筋和GFRP筋混合配筋活性粉末混凝土梁受弯性能非线性有限元分析》文中认为钢筋混凝土作为建筑行业和土木工程领域最常用的结构材料之一,拥有诸多优点。但是在其使用过程中,也会产生不少实际问题,比如由于钢筋易锈蚀和混凝土碳化造成的混凝土结构耐久性降低、结构自重较重等。纤维增强塑料筋(FRP筋)具有耐腐蚀、抗拉强度高等优点,活性粉末混凝土(RPC)具有强度高、自重轻、耐久性高等优点,目前,FRP筋与钢筋混合配筋的混凝土结构以及类似于活性粉末混凝土的高强混凝土结构正在被国内外学者广泛研究,具有很好的发展前景。本文对文献中钢筋活性粉末混凝土试验梁、GFRP筋活性粉末混凝土试验梁进行ABAQUS有限元数值模拟,考察了试验梁荷载-跨中挠度曲线、破坏形态等模拟结果,并进行了试验梁受力全过程分析研究,将有限元模拟的荷载-跨中挠度曲线与试验结果进行对比,验证有限元数值模型的准确性。在此基础上,本文设计了钢筋和GFRP筋混合配筋活性粉末混凝土梁的有限元分析方案,通过有限元软件ABAQUS,建立了钢筋和GFRP筋混合配筋活性粉末混凝土梁的有限元数值模型,进行受弯性能非线性分析,考察了模拟梁荷载-跨中挠度曲线、破坏形态等模拟结果,并进行了模拟梁受力全过程分析研究,并对数值模型所得到的荷载-跨中挠度曲线从三个方面进行适当分析。此外,还借助编程软件,基于条带法和共轭梁法编制了钢筋与GFRP筋混合配筋RPC梁的计算程序,获得了模拟梁的荷载-跨中挠度曲线图,与ABAQUS有限元模拟结果进行对比,以便进一步验证ABAQUS有限元数值模型的合理性。基于有限元非线性分析结果,建立了钢筋和GFRP筋混合配筋活性粉末混凝土梁的开裂弯矩和正截面受弯承载力的计算公式。研究结果表明:(1)基于有限元软件ABAQUS建立试验梁数值模型,通过对试验梁进行受弯性能非线性分析,发现荷载-跨中挠度曲线的有限元模拟结果与试验实测结果吻合较好,验证了有限元数值模型的准确性。(2)对于钢筋和GFRP筋混合配筋活性粉末混凝土梁,其ABAQUS有限元模拟结果与编程软件所得的荷载-跨中挠度曲线较为吻合,通过编程软件进一步验证了混合配筋梁的ABAQUS数值模型的合理性。从3个方面对有限元数值模型的荷载-跨中挠度曲线进行分析,得出以下结论:其他条件不变时,若GFRP筋配筋面积提高,则混合配筋梁的屈服荷载增大,极限承载力也增大,开裂荷载保持不变;其他条件不变时,若钢筋配筋面积降低,则混合配筋梁的屈服荷载减小,极限承载力也减小,且钢筋配筋面积减小的越多,其屈服荷载和极限荷载减小的也越多,开裂荷载基本不变;在筋材总合力基本相同、其他条件不变时,钢筋配筋面积越大,混合配筋梁的屈服荷载也越大,开裂荷载基本不变。(3)采用推导所得的计算公式对钢筋和GFRP筋混合配筋活性粉末混凝土梁正截面受弯承载力、开裂弯矩所求的计算结果与ABAQUS有限元模拟结果吻合较好,表明所建立的公式可用于计算分析。
胡忍[7](2021)在《复合配筋增强ECC-混凝土组合梁受弯性能研究》文中进行了进一步梳理ECC(Engineered cementitious composites)是一种高延性纤维水泥基复合材料,它具备超高延性和韧性以及多裂缝稳态开裂发展等特性。FRP(Fiber Reinforced Polymer)是一种纤维增强复合材料,纤维种类多,性能各异,可设计性强,是解决重大工程结构腐蚀以及实现寿命和高性能的最佳选择。由于钢筋的延性好以及FRP筋具有轻质高强和耐腐蚀等优点,因而复合配筋混凝土梁较FRP筋混凝土梁有更好的延性,有更细的裂缝以及有更小挠度等特点;较RC梁具有更高的承载力与耐腐蚀性强等特点。然而,钢筋/FRP筋与混凝土难以协调共同受力变形,混凝土开裂时裂缝过大,钢筋同样会产生严重锈蚀以及FRP筋会因应力集中而加速其拉伸断裂。采用ECC替代混凝土构成复合筋增强ECC及ECC-混凝土组合梁将显着提升组合梁的裂缝控制能力。本文提出一种新型FRP筋-钢筋复合配筋增强ECC-混凝土组合梁构件以及U形ECC-FRP筋预制模板组合梁构件,将FRP筋放置在梁构件底部,ECC部分替代混凝土,在控制成本的基础上最大效果的发挥出FRP筋以及ECC的作用。本文首先对6根不同配筋率、基体材料和ECC替换位置的复合筋增强ECC及ECC-混凝土组合梁构件进行静载受弯试验研究。在试验的基础上,运用MATLAB软件对梁构件弯矩-曲率全过程进行数值计算,通过与试验对比验证了模型的准确性;随后,进行参数分析,考察截面尺寸、ECC替换高度、混凝土抗压强度、ECC材料参数以及配筋率等参数对受弯性能的影响,并提出了受弯承载力的简化计算方法,为工程应用提供依据。最后,提出了U形ECC-FRP筋预制模板组合梁的概念及承载力的简化计算方法。具体的研究内容如下:(1)对6根梁构件进行静载受弯试验,试验结果为:配筋率的增大,提高了复合筋ECC梁的受弯承载力与截面刚度;组合梁较混凝土梁的受弯承载力以及截面刚度均高;ECC的加入可以有效避免梁发生过大的变形和控制裂缝过大且能够显着提高梁的抗弯承载能力。综上所述,复合筋增强ECC-混凝土组合梁构件具有优越的受弯性能,不仅获得更高的承载力和有效降低梁发生过大的变形还能够抑制裂缝加剧发展。(2)基于混凝土与ECC的材料本构模型,通过数值分析法计算出梁构件的弯矩-曲率曲线,该曲线与试验的弯矩-曲率曲线进行对比,两者吻合良好,再进行参数分析,分析结果表明:梁截面高度对受弯性能的影响大于梁截面宽度对受弯性能的影响;ECC材料的加入能够显着提高梁构件的承载力,但ECC替换高度达到一定高度时就对受弯性能影响不大,故ECC高度达到截面的三分之一就能够提高梁构件的承载能力以及达到耐腐蚀的效果,这样既可以控制受拉区筋材区域的裂缝宽度以及提高构件的受弯性能,又可以控制成本,降低ECC的使用;混凝土抗压强度越大,则梁构件的承载力越大,曲率反而减小;极限拉应变对梁构件的承载力几乎没有影响;配筋率越大,梁构件的承载力越大,曲率反而减小。在参数分析的基础上,提出了复合配筋增强ECC梁/组合梁受弯承载力的简化计算方法,该简化计算结果与试验结果和理论结果吻合良好,验证了计算方法的准确性。(3)提出了一种新型U形ECC-FRP筋预制模板组合梁,是用U形ECC-FRP筋预制模板作为RC梁的一种模板。然后运用MATLAB软件对该梁构件的弯矩-曲率全过程进行数值计算,通过与试验对比验证了模型的准确性。随后,进行了参数分析,结果为截面尺寸和配筋率对梁的受弯性能影响较大;四种FRP筋中,CFRP筋对试件梁的受弯性能影响最大,延性最好;不同的ECC预制模板的侧板宽度对受弯性能几乎没有影响。最后提出该U形ECC-FRP筋预制模板组合梁的受弯承载力的简化计算方法,计算结果与试验结果和理论结果吻合良好,验证了计算方法的准确性。
艾毓玮[8](2020)在《RUHPC及其复合构件承载性能分析》文中进行了进一步梳理超高性能混凝土(Ultra-High Performance Concrete,UHPC)作为高性能工程结构材料,以其优异的力学性能和耐久性能,正在国内外高性能土木工程基础设施结构与建筑结构中得到逐步推广应用。随着近年来国内UHPC工程应用的不断扩展,UHPC在轴压、偏压等构件应用逐渐增多。目前配筋超高性能混凝土(RUHPC)及其高性能复合构件性能研究成为新型结构及新材料结构的重要研究方向。本文基于现行规范,综合考虑UHPC材料特性,对RUHPC构件轴压、偏压、受弯性能以及RUHPC-NC复合构件轴压受力性能进行理论分析,建立其承载力计算公式,并进行了试验验证。在此基础上,基于ABAQUS有限元软件,分析了不同参数对RUHPC-NC复合柱轴压承载性能的影响。主要研究内容如下:1.通过大量分析总结RUHPC轴心受压构件试验数据,研究提出RUHPC构件轴压承载力计算式基于可靠度的调整系数应取1.0,可靠度指标满足β大于等于4.2。研究提出适用于UHPC受弯和弯压构件承载能力计算分析的正截面简化应力图形系数,对偏压、受弯构件受力进行了理论分析,建立了承载力计算表达式,并获得了文献试验验证,确定了主要设计参数对计算表达式计算精度的影响。2.研究了RUHPC-NC复合柱的轴压承载性能,分析提出了RUHPC免拆模壳对核芯普通钢筋混凝土及箍筋内UHPC材料的约束作用,建立了常用截面形式的轴压承载力计算统一表达式,并同既有文献试验数据进行了对比分析,分析了所提表达式的计算精度。3.通过试验对比、ABAQUS有限元模拟对RUHPC-NC复合柱进行了参数拓展分析,揭示了纵筋配筋度和配箍率对RUHPC-NC复合柱轴压承载性能的影响规律,研究建立了适用于RUHPC-NC复合柱的非线性有限元建模方法,为该高性能复合柱工程设计奠定了基础。
郭传芳[9](2020)在《增大截面法加固钢筋混凝土梁的受力全过程分析和计算》文中认为增大截面加固法具有工艺简单、使用经验丰富、受力可靠等优点,在钢筋混凝土加固工程中被广泛使用。而钢筋混凝土梁作为建筑结构中最基本的承重构件之一,采用增大截面加固方法具有安全可靠、耐久性好、业主接受度高的特点,因此往往是优先考虑的加固方法,在工程实际中的应用非常广泛。增大截面加固法虽然被各种设计和施工单位大量采用,但是在设计理论方面和工程实践方面都还有很多的问题:①加固设计规范的相应规定和内容不详尽,对于不同的增大截面加固形式、不同的钢筋屈服状态的分析判断和计算公式没有明确规定,限制了工程实践能够采用的加固形式和设计计算公式;②加固前的钢筋混凝土梁处于非极限状态(受压区边缘的混凝土压应变小于极限压应变),加固后的钢筋混凝土梁处于二次受力状态,需要考虑非极限状态下的初始应变、二次受力状态下的应变滞后和应力超前,这些加固前、后多阶段受力分析方面的研究还不够系统,不全面;③加固情况和受力状态复杂时,理论分析和手算难以进行,缺少简单便捷的数值模拟手段。本文拟针对增大截面加固的钢筋混凝土梁正截面受弯的受力全过程进行全面、系统的分析和研究,从而形成一整套更系统更完善的计算理论,提供全面的数值分析程序,保障加固设计和施工质量,解决加固分析的实际困难,为加固设计提供更好的理论基础和参考。主要研究内容如下:(1)对非极限状态下矩形截面钢筋混凝土梁的受力性能进行研究分析。编制数值程序,对非极限状态下受压区混凝土的应力分布情况进行模拟分析,研究受压区混凝土等效系数α1和β1的变化趋势,给出拟合公式;给出非极限状态下,矩形钢筋混凝土梁在不同钢筋屈服状态下的受弯承载力计算公式;给出两种典型的非极限情况的计算方法,并通过计算实例加以验证。(2)对非极限状态下T形截面钢筋混凝土梁的受力性能进行研究分析。将T形截面钢筋混凝土梁的受压区分为两部分:梁肋部分和翼缘部分,梁肋部分按照矩形梁的方法进行计算;编制适用于T形梁受压翼缘的数值模拟程序,研究翼缘受压区混凝土的等效系数α1*和β1*的变化趋势,给出拟合公式;参照矩形梁计算方法,给出T形钢筋混凝土梁的受弯承载力计算公式。当T形梁发生弯曲变形时,由于剪力滞后效应的存在,翼板上的应力应变在其宽度内不再均匀分布。利用ABAQUS对T形截面钢筋混凝土梁进行数值模拟分析,研究弯矩作用下剪力滞后效应对T形截面梁的影响。(3)对增大截面加固的钢筋混凝土梁的受力全过程进行理论分析,推导手算计算公式。对加固前原钢筋混凝土梁的初始受力状态进行了分析,给出原梁的钢筋应变、受压区顶部混凝土应变、截面内任意一点应变、原截面的相对界限受压区高度的计算公式;对二次受力情况下应力超前、应变滞后进行了分析;对底部增大截面、顶部增大截面、底部和顶部均增大截面的加固梁的受力状态进行理论分析,并根据不同的钢筋屈服情况,分别推导二次受力条件下增大截面加固梁的正截面受弯承载力计算公式。(4)编制数值模拟程序对加固梁的受力全过程进行数值分析。总结数值模拟程序的基本原理、计算流程、数值分析过程、不同的分析工况,给出分析流程图;介绍编制程序的可视化界面和基本的操作流程。编制的程序可以为受力状态和承载能力的计算提供更方便快捷的分析手段,并且能够更精确地解决理论分析和计算公式难以解决的复杂问题。
华云涛[10](2020)在《TRE复合BFRP筋海水海砂混凝土梁受弯性能研究》文中研究表明为解决沿海和岛礁地区河砂资源短缺问题,发挥纤维增强聚合物(Fiber Reinforced Polymer,简称FRP)筋优异的耐氯盐侵蚀性能,FRP筋和海水海砂混凝土的组合正引起广泛的关注。本文基于江苏省重点研究开发项目“TRC/ECC模板FRP筋海砂混凝土结构关键技术研究”研究了BFRP筋海水海砂混凝土构件的力学性能和采用纤维编织网增强ECC(Textile Reinforced ECC,简称TRE)替代受拉区混凝土保护层来提升梁的使用性能。主要试验内容和结论如下:(1)分析了直径、粘结长度、混凝土种类、筋材表面形式、种类和箍筋约束等参数对BFRP筋与海水海砂混凝土粘结性能的影响。结果显示,带肋BFRP筋的滑移曲线可分为微滑移阶段、滑移阶段、下降阶段和残余阶段。减小筋材直径和粘结长度,箍筋约束和筋材表面粘砂均有利于提高粘结性能;海水海砂对粘结性能基本无影响。基于能量方面对粘结性能的分析与试验结果吻合较好。(2)得到的粘结-滑移本构模型与试验粘结-滑移曲线具有较好的一致性。(3)分析了配筋率、截面高度、筋材直径和筋材类型对BFRP筋海水海砂混凝土梁受弯性能的影响。结果显示,FRP筋海水海砂混凝土梁的承载力、裂缝宽度和挠度远大于钢筋梁。增大配筋率或截面高度可提高梁的抗弯刚度,从而提高承载力、减小筋材应变、挠度和裂缝宽度。轴向刚度相近的梁具有相似的受弯性能。直径较小的BFRP筋有利于减小裂缝宽度,但对承载力和挠度无显着影响。曲率限值0.005/d可满足梁在正常使用状态下的挠度和裂缝宽度要求。(4)基于GB50608-10和收集的试验数据,对短期荷载作用下FRP筋混凝土受弯构件的最大裂缝宽度计算公式进行了修正。提出了基于承载力极限状态和正常使用极限状态的BFRP筋双筋矩形截面海水海砂混凝土梁设计方法。(5)分析了复合层类型、纤维网层数和基体厚度对TRE复合梁受弯性能的影响。结果表明,随着基体厚度和纤维网层数的增加,复合梁的破坏模式由少筋破坏向平衡破坏过渡。复合层可适当提高梁的开裂荷载和承载力。TRE相比ECC和TRC复合层能更有效地延缓梁的刚度退化,改善梁在使用荷载下的挠度和裂缝宽度,使其满足规范要求。复合层有利于改善FRP筋海水海砂混凝土梁破坏时的脆性特征,梁TRE20-3的延性计算指标比对照梁提升了29.1%。(6)基于截面分析法提出了预测复合梁正截面受弯承载力的计算方法和最优配网率计算公式。试验数据和计算结果吻合良好。该论文有图90幅,表28个,参考文献150篇。
二、钢筋混凝土圆截面梁正截面承载力计算(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、钢筋混凝土圆截面梁正截面承载力计算(论文提纲范文)
(1)预制装配部分外包组合梁受力性能试验研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 部分外包组合结构发展和研究现状 |
1.2.2 超高性能混凝土(UHPC)发展和研究现状 |
1.2.3 高强钢发展和研究现状 |
1.3 研究意义 |
1.4 主要研究内容 |
第2章 试验方案 |
2.1 引言 |
2.2 试件设计 |
2.2.1 试件参数 |
2.2.2 试件制作 |
2.3 材料力学性能试验 |
2.3.1 混凝土材料力学性能试验 |
2.3.2 钢材材料力学性能试验 |
2.4 加载方案 |
2.4.1 加载装置 |
2.4.2 加载制度 |
2.5 量测方案 |
2.5.1 应变测量 |
2.5.2 挠度测量 |
2.5.3 滑移测量 |
2.5.4 裂缝观测 |
第3章 试验现象及结果分析 |
3.1 引言 |
3.2 试验现象 |
3.2.1 试件PPECB-1 |
3.2.2 试件PPECB-2 |
3.2.3 试件PPECB-3 |
3.2.4 试件PPECB-4 |
3.2.5 试件PPECB-5 |
3.2.6 试件PPECB-6 |
3.2.7 试件PPECB-7 |
3.3 试验结果分析 |
3.3.1 荷载-挠度曲线 |
3.3.2 试件截面应变分布 |
3.3.3 荷载-滑移曲线 |
3.3.4 延性分析 |
3.4 本章小结 |
第4章 PPEC梁裂缝宽度及挠度计算 |
4.1 引言 |
4.2 开裂荷载计算 |
4.3 裂缝宽度计算 |
4.3.1 平均裂缝间距 |
4.3.2 平均裂缝宽度 |
4.3.3 平均裂缝宽度计算 |
4.3.4 最大裂缝宽度 |
4.4 刚度和变形计算 |
4.4.1 国内型钢混凝土梁计算方法 |
4.4.2 PPEC梁短期刚度计算 |
4.4.3 PPEC梁挠度计算 |
4.5 本章小结 |
第5章 PPEC梁承载力计算 |
5.1 PPEC梁正截面受弯承载力计算 |
5.1.1 引言 |
5.1.2 基本假定 |
5.1.3 正截面受弯承载力计算公式 |
5.1.4 PPEC梁正截面受弯承载力计算 |
5.2 PPEC梁翼缘板纵向剪切承载力计算 |
5.2.1 引言 |
5.2.2 PPEC梁加固方式及施工过程 |
5.2.3 国内外组合板承载力计算方法 |
5.2.4 PPEC梁翼缘板纵向剪切承载力计算公式 |
5.2.5 PPEC梁翼缘板纵向剪切承载力计算 |
5.3 本章小结 |
第6章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
附录 |
(2)上海近代混凝土公共建筑结构设计理念与现行标准对比研究(论文提纲范文)
0 引言 |
1 混凝土强度及和易性 |
2 结构设计 |
2.1 安全系数 |
2.2 荷载取值 |
2.3 构件承载力设计 |
(1)梁正截面承载力设计 |
(2)梁斜截面承载力设计 |
(3)柱轴压承载力设计 |
(4)板承载力设计 |
2.4 构件构造设计 |
(1)结构布置 |
(2)节点 |
(3)配筋方式 |
(4)构件截面尺寸 |
(5)其他方面 |
3 典型案例分析 |
3.1 项目概况 |
3.2 检测结果 |
(1)材料强度 |
(2)房屋损伤和构造缺陷 |
3.3 承载力计算结果 |
4 结论 |
(3)FRP筋纤维增韧轻骨料混凝土梁受弯性能与精细化分析(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景与选题意义 |
1.2 纤维增韧轻骨料混凝土研究进展 |
1.2.1 优势与不足 |
1.2.2 钢纤维与碳纤维轻骨料混凝土性能研究 |
1.3 FRP筋混凝土梁受弯性能研究进展 |
1.3.1 普通混凝土构件 |
1.3.2 纤维混凝土构件 |
1.4 预应力FRP筋混凝土梁受弯性能研究进展 |
1.4.1 服役性能与承载能力 |
1.4.2 无粘结预应力FRP筋应力增量 |
1.4.3 预应力损失与张拉控制应力 |
1.5 目前存在的主要问题 |
1.6 本文主要研究内容及目标 |
第二章 FRP筋与纤维增韧轻骨料混凝土材料性能研究 |
2.1 纤维增韧轻骨料混凝土制备与力学性能 |
2.1.1 原材料 |
2.1.2 配合比 |
2.1.3 力学性能 |
2.2 纤维增韧轻骨料混凝土微观形态特征 |
2.2.1 试样设计及制备 |
2.2.2 钢纤维轻骨料混凝土微观形貌 |
2.2.3 碳纤维轻骨料混凝土微观形貌 |
2.2.4 纤维增强增韧机理 |
2.3 FRP筋纤维增韧轻骨料混凝土粘结性能 |
2.3.1 试验概况 |
2.3.2 试验结果 |
2.3.3 影响因素分析 |
2.3.4 粘结–滑移本构模型 |
2.4 本章小结 |
第三章 FRP筋纤维增韧轻骨料混凝土梁受弯性能试验研究 |
3.1 试验概况 |
3.1.1 试件设计 |
3.1.2 加载制度与量测内容 |
3.2 试验现象及破坏模式 |
3.2.1 混凝土压碎破坏 |
3.2.2 平衡破坏 |
3.2.3 FRP筋拉断破坏 |
3.3 试验结果 |
3.3.1 弯矩-跨中挠度曲线 |
3.3.2 变形能力 |
3.3.3 特征荷载 |
3.3.4 FRP筋应变 |
3.3.5 裂缝开展 |
3.3.6 使用荷载下跨中挠度与裂缝宽度 |
3.4 本章小结 |
第四章 无粘结预应力CFRP筋纤维增韧轻骨料混凝土梁受弯性能试验研究 |
4.1 试验概况 |
4.1.1 试件设计 |
4.1.2 试件制作 |
4.1.3 预应力张拉方法 |
4.1.4 加载制度与量测内容 |
4.2 试验现象及破坏模式 |
4.2.1 混凝土压碎破坏 |
4.2.2 非预应力CFRP筋拉断 |
4.2.3 预应力CFRP筋拉断 |
4.2.4 平衡破坏 |
4.3 试验结果 |
4.3.1 弯矩-跨中挠度曲线 |
4.3.2 特征荷载 |
4.3.3 FRP筋应变 |
4.3.4 裂缝开展 |
4.4 本章小结 |
第五章 FRP筋纤维增韧轻骨料混凝土梁精细化有限元分析 |
5.1 材料模型 |
5.1.1 混凝土损伤塑性模型 |
5.1.2 FRP筋累积损伤模型 |
5.2 有限元模型的建立 |
5.2.1 单元与网格划分 |
5.2.2 界面接触与边界条件 |
5.2.3 基于显式算法的荷载施加 |
5.2.4 稳定性检验 |
5.3 有限元模型验证 |
5.3.1 破坏模式与承载力 |
5.3.2 挠度与FRP筋应变 |
5.4 拓展分析 |
5.4.1 截面高度 |
5.4.2 FRP筋配筋率 |
5.4.3 净跨长度 |
5.5 本章小结 |
第六章 FRP筋纤维增韧轻骨料混凝土梁服役性能研究 |
6.1 FRP筋受弯构件挠度分析 |
6.1.1 各国规范模型 |
6.1.2 基于受拉刚化效应的建议模型 |
6.1.3 应变不均匀系数修正 |
6.1.4 模型验证 |
6.2 FRP筋受弯构件裂缝宽度分析 |
6.2.1 各国规范模型 |
6.2.2 基于应变不均匀系数的建议模型 |
6.2.3 基于粘结-滑移方程的建议模型 |
6.2.4 模型验证 |
6.3 无粘结预应力构件挠度分析 |
6.3.1 无粘结预应力筋应力增量 |
6.3.2 现有模型 |
6.3.3 基于截面分解思想的建议模型 |
6.3.4 应变不均匀系数修正 |
6.3.5 模型验证 |
6.4 无粘结预应力构件裂缝宽度分析 |
6.4.1 现有模型 |
6.4.2 基于截面分解思想的建议模型 |
6.4.3 模型验证 |
6.5 本章小结 |
第七章 FRP筋纤维增韧轻骨料混凝土梁正截面承载力研究 |
7.1 FRP筋纤维增韧轻骨料混凝土梁 |
7.1.1 各国规范模型 |
7.1.2 受压破坏承载力建议模型 |
7.1.3 模型验证与简化 |
7.1.4 破坏模式判别方法 |
7.1.5 混凝土受压特征参数 |
7.2 无粘结预应力FRP筋纤维增韧轻骨料混凝土梁 |
7.2.1 现有极限应力模型 |
7.2.2 受压破坏承载力建议模型 |
7.2.3 模型验证 |
7.2.4 破坏模式判别方法 |
7.3 本章小结 |
第八章 FRP筋纤维增韧轻骨料混凝土梁受弯计算方法 |
8.1 破坏模式验算方法 |
8.1.1 无粘结预应力FRP筋应力增量实用模型 |
8.1.2 FRP筋纤维增韧轻骨料混凝土构件 |
8.1.3 无粘结预应力FRP筋纤维增韧轻骨料混凝土构件 |
8.2 基于服役性能的计算方法 |
8.2.1 参数简化 |
8.2.2 计算流程 |
8.2.3 计算实例 |
8.3 本章小结 |
结论与展望 |
9.1 本文工作的总结 |
9.2 进一步工作的设想 |
参考文献 |
附录A FRP筋混凝土受弯构件信息 |
附录B 各组试件破坏形态 |
附录C 作者攻读博士学位期间取得的研究成果 |
致谢 |
(4)大流态UHPC提高矩形梁抗弯性能的试验研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景和意义 |
1.2 超高性能混凝土国内外研究现状 |
1.3 超高性能混凝土国内外应用现状 |
1.4 超高性能混凝土组合梁国内外研究现状 |
1.5 本文研究内容 |
2 原材料与试验方法 |
2.1 原材料 |
2.2 超高性能混凝土试验方法 |
2.2.1 超高性能混凝土制备工艺及养护方法 |
2.2.2 超高性能混凝土基本性能测试方法 |
3 超高性能混凝土的配合比设计研究 |
3.1 超高性能混凝土基准配合比的确定 |
3.1.1 水胶比对UHPC性能的影响 |
3.1.2 砂胶比对UHPC性能的影响 |
3.1.3 硅灰对UHPC性能的影响 |
3.1.4 粉煤灰对UHPC性能的影响 |
3.1.5 钢纤维对UHPC性能的影响 |
3.2 超高性能混凝土配合比优化 |
3.2.1 正交试验因素与水平选择 |
3.2.2 极差分析 |
3.2.3 方差分析 |
3.3 超高性能混凝土试验配合比的确定 |
3.3.1 基本力学性能 |
3.3.2 耐久性能 |
3.4 本章小结 |
4 U-NC梁抗弯性能试验研究 |
4.1 U-NC梁试验方案 |
4.1.1 U-NC梁设计 |
4.1.2 材性试验 |
4.2 U-NC梁测点布置及加载制度 |
4.3 U-NC梁制作方法 |
4.4 试验梁受弯破坏过程 |
4.5 跨中截面混凝土应变分布 |
4.6 荷载-挠度分析 |
4.7 开裂荷载与极限荷载分析 |
4.8 本章小结 |
5 U-NC梁抗弯承载力计算方法 |
5.1 U-NC梁抗弯承载力分析 |
5.1.1 基本假定 |
5.1.2 U-NC梁正截面应力图形的等效 |
5.1.3 U-NC梁正截面承载力计算公式 |
5.2 界限相对受压区高度和配筋率分析 |
5.3 延性分析 |
5.4 本章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
在学研究成果 |
致谢 |
(5)超高性能混凝土节段预制拼接梁抗弯性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外UHPC抗弯性能研究现状 |
1.2.1 国内外UHPC梁受弯性能研究现状 |
1.2.2 国内外拼装梁受弯性能研究现状 |
1.3 本文研究的主要内容 |
第二章 UHPC拼接梁抗弯性能试验研究 |
2.1 试验梁设计 |
2.1.1 试验梁设计尺寸及参数 |
2.1.2 试验梁浇筑与养护 |
2.1.3 材料性能测试 |
2.1.4 试验梁加载装置及测点布置 |
2.1.5 预应力张拉及试验梁加载 |
2.2 试验主要实验结果 |
2.2.1 试验梁的破坏形态 |
2.2.2 荷载-挠度关系 |
2.2.3 钢绞线应力变化规律 |
2.2.4 最大裂缝宽度 |
2.2.5 应变分布规律 |
2.2.6 破坏截面压应变变化 |
2.3 本章小结 |
第三章 UHPC节段预制拼接梁有限元模拟研究 |
3.1 UHPC和预应力钢绞线本构选取 |
3.1.1 UHPC材料本构 |
3.1.2 预应力钢绞线本构关系 |
3.2 UHPC节段预制拼装梁有限元模型 |
3.2.1 钢筋混凝土有限元建模方式 |
3.2.2 材料的本构模型 |
3.2.3 ABAQUS模型的建立 |
3.3 模拟试验主要结果 |
3.3.1 荷载-跨中挠度曲线 |
3.3.2 模拟梁的破坏形态 |
3.3.3 主要模拟数据 |
3.4 参数分析 |
3.4.1 混凝土强度的影响 |
3.4.2 预压应力的影响 |
3.4.3 键齿数量的影响 |
3.4.4 键齿深度的影响 |
3.5 本章小结 |
第四章 UHPC节段预制拼接梁正截面承载力计算 |
4.1 节段预制拼接梁现有的设计方法 |
4.2 节段预制拼接梁抗弯特性分析 |
4.3 建议UHPC节段预制拼装梁抗弯承载力计算公式 |
4.3.1 基本假定 |
4.3.2 节段预制拼装梁正截面承载力计算 |
4.4 本章小结 |
第五章 结论与展望 |
主要结论 |
展望 |
参考文献 |
攻读学位期间发表的论文 |
致谢 |
(6)钢筋和GFRP筋混合配筋活性粉末混凝土梁受弯性能非线性有限元分析(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题背景 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 钢筋RPC梁研究现状 |
1.2.2 FRP筋混凝土梁研究现状 |
1.2.3 混合配筋混凝土梁研究现状 |
1.3 存在的问题 |
1.4 本文开展的工作 |
第2章 钢筋RPC梁和GFRP筋RPC梁受弯性能非线性分析 |
2.1 概述 |
2.2 有限元模型的建立 |
2.2.1 材料本构关系 |
2.2.2 单元类型的选择 |
2.2.3 相互作用 |
2.2.4 边界条件及荷载施加 |
2.3 钢筋活性粉末混凝土梁有限元模型的验证 |
2.3.1 钢筋活性粉末混凝土梁试验简介 |
2.3.2 荷载-跨中挠度曲线对比 |
2.3.3 钢筋RPC梁破坏形态 |
2.3.4 钢筋RPC梁受力全过程分析 |
2.4 GFRP筋活性粉末混凝土梁有限元模型的验证 |
2.4.1 GFRP筋活性粉末混凝土梁试验简介 |
2.4.2 荷载-跨中挠度曲线对比 |
2.4.3 GFRP筋RPC梁破坏形态 |
2.4.4 GFRP筋RPC梁受力全过程分析 |
2.5 本章小结 |
第3章 钢筋与GFRP筋混合配筋RPC梁受弯性能非线性分析 |
3.1 概述 |
3.2 有限元模型分析方案 |
3.2.1 研究目的 |
3.2.2 混合配筋梁模型设计 |
3.2.3 材料力学性能取值 |
3.3 有限元模型的建立 |
3.3.1 材料本构关系 |
3.3.2 单元类型的选择 |
3.3.3 相互作用和边界条件 |
3.4 基于杆系有限元方法计算荷载-跨中挠度 |
3.4.1 基于条带法弯矩-曲率的计算 |
3.4.2 荷载-跨中挠度的计算 |
3.5 有限元模型计算与分析 |
3.5.1 荷载-跨中挠度曲线对比 |
3.5.2 荷载-跨中挠度曲线分析 |
3.5.3 混合配筋梁破坏形态 |
3.5.4 混合配筋梁受力全过程分析 |
3.6 本章小结 |
第4章 钢筋与GFRP筋混合配筋RPC梁正截面受弯承载力计算 |
4.1 概述 |
4.2 混合配筋梁的破坏形态 |
4.3 混合配筋梁正截面开裂弯矩计算 |
4.3.1 开裂弯矩计算思路 |
4.3.2 开裂弯矩计算结果对比 |
4.3.3 截面抵抗矩塑性影响系数γm计算 |
4.4 混合配筋梁正截面受弯承载力计算 |
4.4.1 正截面受弯承载力计算基本假定 |
4.4.2 正截面受弯承载力计算思路 |
4.4.3 正截面受弯承载力计算结果对比 |
4.5 本章小结 |
第5章 结论与展望 |
5.1 主要结论 |
5.2 建议与展望 |
参考文献 |
攻读学位期间取得的研究成果 |
致谢 |
(7)复合配筋增强ECC-混凝土组合梁受弯性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
主要符号说明 |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景和意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 ECC的研究现状 |
1.2.2 钢筋增强ECC构件受弯性能研究现状 |
1.2.3 FRP筋增强构件受弯性能研究现状 |
1.2.4 复合配筋构件的受弯性能研究现状 |
1.3 本文主要研究内容 |
1.4 本文研究框架 |
第二章 静载受弯试验方案设计及方法 |
2.1 引言 |
2.2 试验方案 |
2.2.1 试件工况 |
2.2.2 试件制作 |
2.2.3 界面处理效果 |
2.3 试验材料特性 |
2.3.1 ECC材料和混凝土材料 |
2.3.2 钢筋和FRP筋 |
2.4 加载方案 |
2.5 数据采集及测点布置 |
2.5.1 荷载值 |
2.5.2 钢筋和FRP筋应变 |
2.5.3 混凝土/ECC的应变及挠度 |
2.5.4 裂缝的开展情况 |
2.6 本章小结 |
第三章 试验结果分析 |
3.1 引言 |
3.2 试验现象及破坏形态 |
3.2.1 复合配筋混凝土梁 |
3.2.2 复合配筋增强ECC梁 |
3.2.3 复合配筋混凝土-ECC组合梁 |
3.3 跨中区域混凝土/ECC沿梁截面高度方向的平均应变 |
3.4 裂缝模式 |
3.5 弯矩-挠度曲线分析 |
3.5.1 弯矩-挠度曲线 |
3.5.2 开裂弯矩 |
3.5.3 屈服弯矩 |
3.5.4 极限弯矩 |
3.6 弯矩-应变曲线分析 |
3.6.1 钢筋弯矩-应变曲线分析 |
3.6.2 FRP筋弯矩-应变曲线分析 |
3.7 裂缝发展分析 |
3.7.1 裂缝条数 |
3.7.2 裂缝宽度对比 |
3.8 延性分析 |
3.9 本章小结 |
第四章 复合配筋增强ECC梁/ECC-混凝土组合梁受弯性能理论分析 |
4.1 引言 |
4.2 基本假定 |
4.3 梁构件受力全过程分析 |
4.3.1 梁构件弯矩-曲率曲线全过程分析流程图 |
4.3.2 ECC梁受弯性能理论分析全过程 |
4.3.3 组合梁受弯性能理论分析全过程 |
4.4 理论结果和试验结果对比 |
4.4.1 复合配筋增强ECC梁弯矩-曲率关系验证 |
4.4.2 复合配筋ECC-混凝土组合梁弯矩-曲率关系验证 |
4.5 参数分析 |
4.5.1 截面尺寸对受弯性能的影响 |
4.5.2 ECC替换高度对受弯性能的影响 |
4.5.3 混凝土抗压强度对受弯性能的影响 |
4.5.4 ECC材料参数对受弯性能的影响 |
4.5.5 配筋率对受弯性能的有影响 |
4.6 复合配筋增强ECC梁受弯承载力简化计算 |
4.6.1 正截面受弯极限承载力的简化计算 |
4.6.2 界限配筋率 |
4.6.3 最小配筋率 |
4.7 复合配筋增强ECC-混凝土组合梁受弯承载力简化计算 |
4.7.1 正截面受弯承载力的简化计算 |
4.7.2 界限配筋率 |
4.7.3 最小配筋率 |
4.7.4 正截面受弯承载力简化计算的验证 |
4.8 本章小结 |
第五章 U形ECC-FRP筋预制模板组合梁受弯性能理论分析 |
5.1 引言 |
5.2 U形ECC-FRP筋预制模板组合梁弯矩-曲率验证 |
5.3 参数分析 |
5.3.1 截面尺寸对受弯性能的影响 |
5.3.2 配筋率对受弯性能的影响 |
5.3.3 FRP筋种类对受弯性能的影响 |
5.3.4 ECC模板侧板的宽度对受弯性能的影响 |
5.4 U形ECC-FRP筋预制模板组合梁受弯承载力简化计算 |
5.4.1 U型ECC预制模板的侧板和底板的最佳高度 |
5.4.2 正截面受弯承载力的简化计算 |
5.4.3 正截面受弯承载力简化计算的验证 |
5.5 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
个人简历 在读期间发表的学术论文 |
致谢 |
(8)RUHPC及其复合构件承载性能分析(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 课题背景及研究的目的和意义 |
1.2 对RUHPC构件承载性能的研究现状 |
1.2.1 RUHPC构件轴压承载性能 |
1.2.2 RUHPC构件偏压承载性能 |
1.2.3 RUHPC构件纯弯承载性能 |
1.2.4 存在的问题 |
1.3 对RUHPC-NC复合柱的研究现状 |
1.3.1 NSC-NC复合柱 |
1.3.2 UHPC-NC复合柱 |
1.3.3 RUHPC-NC复合柱 |
1.3.4 存在的问题 |
1.4 本文研究的主要内容 |
第2章 RUHPC构件承载力简化计算方法研究 |
2.1 RUHPC柱轴压承载力简化计算方法 |
2.1.1 配有纵筋的UHPC柱轴压承载力计算公式 |
2.1.2 配有纵筋和间接钢筋的UHPC柱轴压承载力计算公式 |
2.2 RUHPC柱轴压承载力简化计算方法试验验证 |
2.2.1 试验概况 |
2.2.2 调整系数φ_1的可靠度指标评价 |
2.2.3 可靠度指标数据验证 |
2.2.4 配有间接钢筋RUHPC柱轴压承载力计算公式试验验证 |
2.3 RUHPC构件受弯承载力简化计算方法 |
2.3.1 受弯承载力计算公式 |
2.3.2 受压区UHPC简化应力图形系数 |
2.3.3 受拉区UHPC简化应力图形系数 |
2.3.4 试验概况 |
2.3.5 纵筋配筋率的影响 |
2.3.6 配筋度的影响 |
2.3.7 纤维掺量的影响 |
2.4 RUHPC构件偏压承载力简化计算方法 |
2.4.1 一般规定 |
2.4.2 偏压承载力计算公式 |
2.4.3 RUHPC柱偏压承载力计算公式试验验证 |
2.5 本章小结 |
第3章 RUHPC-NC复合柱轴压承载力理论分析 |
3.1 RUHPC-NC复合方柱轴压承载力计算方法 |
3.1.1 轴压承载阶段分析 |
3.1.2 RUHPC-NC复合短柱承压工作机理 |
3.1.3 普通纵向受力钢筋RUHPC-NC复合短柱受力机理模型 |
3.1.4 高强纵向受力钢筋RUHPC-NC复合短柱受力机理模型 |
3.2 其他截面类型RUHPC-NC复合柱轴压承载力计算方法 |
3.2.1 外圆内圆 |
3.2.2 外方内方 |
3.2.3 统一公式 |
3.3 承载力计算公式的试验验证 |
3.3.1 UHPC强度的影响 |
3.3.2 NC强度的影响 |
3.3.3 截面形式的影响 |
3.3.4 宽径比的影响 |
3.3.5 箍筋间距的影响 |
3.3.6 其他本征参数的影响 |
3.4 本章小结 |
第4章 RUHPC-NC复合柱轴压非线性有限元分析 |
4.1 材料本构模型 |
4.1.1 UHPC的本构模型 |
4.1.2 钢筋的本构模型 |
4.1.3 普通混凝土的本构模型 |
4.2 有限元模型的建立 |
4.2.1 相互接触关系处理 |
4.2.2 单元类型的选取 |
4.2.3 加载方式 |
4.3 有限元计算结果及分析 |
4.3.1 验证模型有效性 |
4.3.2 复合柱纵筋配筋率的影响 |
4.3.3 复合柱配箍率的影响 |
4.4 本章小结 |
结论与展望 |
参考文献 |
致谢 |
(9)增大截面法加固钢筋混凝土梁的受力全过程分析和计算(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
变量注释表 |
1 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 研究现状 |
1.3 研究意义 |
1.4 研究内容 |
1.5 本章小结 |
2 非极限状态下矩形截面梁的受力分析和计算 |
2.1 混凝土受压区受力的数值模拟 |
2.2 受压区混凝土的等效受力系数 |
2.3 非极限状态下钢筋混凝土梁受力计算方法 |
2.4 非极限状态下矩形钢筋混凝土梁计算实例 |
2.5 本章小结 |
3 非极限状态下T形截面梁的受力分析和计算 |
3.1 翼缘混凝土受压区受力的数值模拟 |
3.2 翼缘受压区混凝土的等效受力系数 |
3.3 非极限状态下T形钢筋混凝土梁受力计算方法 |
3.4 T形截面梁剪力滞后效应的有限元分析 |
3.5 本章小结 |
4 增大截面加固钢筋混凝土梁受力性能的理论分析 |
4.1 原截面初始应力应变分析 |
4.2 底部增大截面梁的受力分析和计算 |
4.3 顶部增大截面梁的受力分析和计算 |
4.4 底部、顶部增大截面梁的受力分析和计算 |
4.5 全包围增大截面梁的受力分析和计算 |
4.6 钢筋混凝土梁增大截面加固计算实例 |
4.7 本章小结 |
5 增大截面加固钢筋混凝土梁受力性能的数值模拟 |
5.1 数值模拟程序基本原理 |
5.2 数值模拟程序简介 |
5.3 数值模拟程序的工程应用 |
5.4 本章小结 |
6 结论及展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
作者简历 |
致谢 |
学位论文数据集 |
(10)TRE复合BFRP筋海水海砂混凝土梁受弯性能研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
abstract |
变量注释表 |
1 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 纤维增强聚合物(FRP)筋的简介 |
1.3 海水海砂混凝土基本性能 |
1.4 FRP筋与混凝土的粘结性能研究 |
1.5 FRP筋混凝土梁受弯性能研究 |
1.6 ECC/纤维编织网材料的简介 |
1.7 当前研究中有待解决的问题 |
1.8 研究内容及目标 |
2 试验方案设计 |
2.1 材料性能 |
2.2 BFRP筋与海水海砂混凝土粘结性能试验设计 |
2.3 BFRP筋海水海砂混凝土梁受弯性能试验设计 |
2.4 TRE复合BFRP筋海水海砂混凝土梁受弯性能试验设计 |
3 BFRP筋与海水海砂混凝土的粘结性能研究 |
3.1 引言 |
3.2 拉拔试验结果 |
3.3 试件破坏模式 |
3.4 粘结-滑移曲线 |
3.5 粘结强度分析 |
3.6 粘结-滑移曲线的能量分析 |
3.7 粘结-滑移本构模型 |
3.8 本章小结 |
4 BFRP筋海水海砂混凝土梁受弯性能研究 |
4.1 引言 |
4.2 破坏形态 |
4.3 开裂弯矩和抗弯承载力 |
4.4 筋材和混凝土应变 |
4.5 跨中挠度分析 |
4.6 裂缝开展 |
4.7 延性评估 |
4.8 本章小结 |
5 短期荷载下FRP筋混凝土梁裂缝宽度公式修正 |
5.1 引言 |
5.2 基于GB50608-10的短期荷载下最大裂缝宽度公式的修正 |
5.3 修正公式适用性的验证 |
5.4 本章小结 |
6 BFRP筋海水海砂混凝土梁设计方法 |
6.1 引言 |
6.2 基于承载力极限状态的双筋截面设计方法 |
6.3 基于挠度和裂缝宽度的设计方法研究 |
6.4 本章小结 |
7 TRE复合BFRP筋海水海砂混凝土梁受弯性能研究 |
7.1 引言 |
7.2 开裂形态和破坏模式 |
7.3 开裂弯矩和抗弯承载力 |
7.4 跨中挠度分析 |
7.5 裂缝宽度分析 |
7.6 复合梁使用性能评估 |
7.7 荷载-应变关系 |
7.8 延性评估 |
7.9 本章小结 |
8 TRE复合BFRP筋海水海砂混凝土梁承载力计算 |
8.1 引言 |
8.2 承载力计算 |
8.3 复合梁最优配网率分析 |
8.4 本章小结 |
9 总结和展望 |
9.1 总结 |
9.2 展望 |
参考文献 |
作者简历 |
学位论文数据集 |
四、钢筋混凝土圆截面梁正截面承载力计算(论文参考文献)
- [1]预制装配部分外包组合梁受力性能试验研究[D]. 马慕达. 西安建筑科技大学, 2021(01)
- [2]上海近代混凝土公共建筑结构设计理念与现行标准对比研究[J]. 白雪. 建筑结构, 2021(07)
- [3]FRP筋纤维增韧轻骨料混凝土梁受弯性能与精细化分析[D]. 孙艺嘉. 长安大学, 2020
- [4]大流态UHPC提高矩形梁抗弯性能的试验研究[D]. 孙忠科. 内蒙古科技大学, 2020(12)
- [5]超高性能混凝土节段预制拼接梁抗弯性能研究[D]. 梁雪娇. 湖南工业大学, 2020(02)
- [6]钢筋和GFRP筋混合配筋活性粉末混凝土梁受弯性能非线性有限元分析[D]. 袁炳琨. 扬州大学, 2020(04)
- [7]复合配筋增强ECC-混凝土组合梁受弯性能研究[D]. 胡忍. 华东交通大学, 2021(01)
- [8]RUHPC及其复合构件承载性能分析[D]. 艾毓玮. 哈尔滨工业大学, 2020(01)
- [9]增大截面法加固钢筋混凝土梁的受力全过程分析和计算[D]. 郭传芳. 山东科技大学, 2020(06)
- [10]TRE复合BFRP筋海水海砂混凝土梁受弯性能研究[D]. 华云涛. 中国矿业大学, 2020(01)