再生混凝土梁极限承载力可靠度分析

摘要

本文基于国内外再生混凝土梁试验数据的统计结果，对按现行规范GB50010设计的再生混凝土梁受弯和受剪进行了可靠度分析。论文的主要工作及结论如下： (1)对再生混凝土梁受弯试验数据进行统计和分析。结果表明，与普通混凝土梁类似，非均匀受压本构曲线的变化对再生混凝土梁的抗弯承载力影响不大；与普通混凝土梁相比，再生混凝土梁“抗弯极限承载力试验值/计算值”的统计均值略有降低，而变异系数有明显增大；分析表明，抗弯承载力计算模式近似性均值与变异系数可分别取为1.0和0.08。 (2)对再生混凝土梁受剪试验数据进行统计和分析。结果表明，剪跨比、混凝土强度及配箍率等因素对再生混凝土梁抗剪承载力的影响趋势与普通混凝土梁基本一致；与普通混凝土梁相比，再生混凝土无腹筋梁“抗剪极限承载力试验值/计算值”的统计均值略有降低，有腹筋梁略有上升；变异系数相对普通混凝土梁均有一定增大；分析表明：抗剪承载力计算模式近似性均值与变异系数，对于无腹筋梁，可分别取为1.7和0.18，对于有腹筋梁，可分别取为1.5和0.18； (3)基于统计结果，对再生混凝土梁受弯进行安全性评价。研究表明，再生混凝土强度、配筋率以及计算模式近似性变异系数对再生混凝土梁受弯的可靠度有着不同程度的影响；在具体工程中，可采取调整配筋率、再生混凝土强度设计值以及荷载设计值以使再生混凝土梁受弯可靠度达到规范要求。 (4)基于统计结果，对再生混凝土梁受剪进行安全性评价。研究表明，再生混凝土强度、配箍率以及计算模式近似性变异系数对再生混凝土梁受剪的可靠度有着不同程度的影响；在工程实际中可通过调整再生混凝土强度设计值、控制配箍率以及调整荷载设计值以使再生混凝土梁受剪可靠度达到规范要求。

目录

文摘

英文文摘

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第一章 绪论

1.1课题背景

1.2本文主要工作

1.3本文组织结构

参考文献

第二章 国内外研究进展

2.1引言

2.2再生混凝土技术性能

2.2.1再生混凝土基本性能

2.2.1再生混凝土梁试验及理论研究

2.2.3再生混凝土其他构件和结构性能

2.3结构可靠度理论

2.3.1基本理论

2.3.2中心点法

2.3.3 JC法(验算点法)

2.3.4蒙特卡洛法

2.4问题的提出

参考文献

第三章 再生混凝土梁抗弯公式探讨

3.1对已有试验结果的分析

3.1.1试验数据

3.1.2试验结果分析准备

3.1.2试验结果统计分析

3.2再生混凝土梁正截面极限承载力计算公式的适用性论证

3.2.1再生混凝土应力-应变全曲线基本模型探讨

3.2.2参数a和b的探讨

3.2.3正截面受弯计算应力-应变模型中峰值应变ε0的探讨

3.2.4正截面受弯计算应力-应变模型中极限应变εcu的探讨

3.2.5再生混凝土正截面受弯计算应力-应变模型的假定

3.2.6假定应力-应变模型的试算结果及分析

3.3试算结果分析与公式近似性系数的参数确定

3.4本章小结

参考文献

第四章 再生混凝土梁抗剪公式探讨

4.1混凝土梁抗剪机理及《规范》抗剪承载力公式

4.1.1无腹筋梁主要抗剪机理

4.1.2有腹筋梁的抗剪机理

4.2再生混凝土梁抗剪影响因素实证

4.2.1无腹筋再生混凝土梁抗剪影响因素

4.2.2有腹筋再生混凝土梁抗剪影响因素

4.3再生混凝土梁抗剪极限承载力公式探讨

4.3.1无腹筋梁抗剪承载力

4.3.2有腹筋梁抗剪承载力

4.4计算模式近似性系数的确定

4.5本章小结

参考文献

第五章 按GB50010设计的再生混凝土梁安全性评价

5.1结构可靠度分析中各参量

5.1.1荷载

5.1.2目标可靠度指标

5.1.3分项系数与设计表达式

5.1.4材性、尺寸及计算模式近似性参数

5.2再生混凝土梁抗弯的安全性

5.2.1抗弯安全性评价中各参量的统计值

5.2.2可靠度指标计算结果及分析

5.2.3梁抗弯安全性评价小结

5.3再生混凝土梁抗剪的安全性

5.3.1抗剪安全性评价中各参量的统计值

5.3.2可靠度指标计算结果及分析

5.3.3梁抗剪安全性评价小结

参考文献

第六章结论与展望

致谢

附录1再生混凝土梁抗弯数据

附录2再生混凝土梁抗剪数据

附录3基于Matlab优化工具箱的可靠度计算程序

个人简历 在读期间发表的学术论文与研究成果