承载力计算

摘要： 为研究复合约束效应对螺旋筋约束增强钢-混凝土组合方柱偏压性能的影响,设计并完成了30个螺旋筋约束增强钢-混凝土组合方柱(15个角钢试件、15个钢管试件)的偏心受压试验,观察了试件的破坏过程及模式,获取了荷载-跨中挠度曲线和荷载-应变曲线,对比分析了各变化参数对试件偏压性能指标的影响,并讨论了复合约束下2类组合柱的刚度退化规律。结果表明:组合柱偏压破坏模式分为大、小偏压破坏;内置螺旋筋可显著提升钢-混凝土柱的偏压承载力和变形性能,抗弯刚度也有所改善,但过密布置螺旋筋将导致组合柱的承载力和抗弯刚度提升程度下降;增大螺旋筋径宽比和角钢/钢管纵向配钢率能显著增大组合柱的承载力和抗弯刚度,但纵向配钢率对变形性能的影响远小于螺旋筋配箍率;螺旋筋间距减小及径宽比增大可减缓组合柱的刚度退化速率;此外,复合约束效应对角钢混凝土柱偏压性能的改善显著优于钢管混凝土柱;基于压溃理论推导的组合柱偏压承载力解析公式的计算结果与试验结果吻合较好。

摘要： 文中主要探讨了深梁结构特点与一般浅梁结构特点的不同,研究分析了简支形式和连续形式的深梁,对深梁承载力公式进行了探讨,结论如下:深梁正截面上的应力分布规律不再服从平截面假定,且深梁跨高比数值越小,上述现象愈发显著;简支形式和连续形式的深梁二者破坏形式类似,较为不同的是,连续形式的深梁受弯截面出现纵筋屈服现象并不同于该截面屈服破坏。

摘要： 本文设计出一种新型的超高性能混凝土(UHPC)装配式电缆沟,并对其承载力和适用性进行了研究。首先对侧板的抗弯性能进行了试验研究,并将试验结果与现行三种规范的计算结果进行对比分析,结果表明基于《纤维混凝土结构技术规程》(CECS 38—2004)求得的承载力、刚度及裂缝宽度的计算值与试验值均较为接近,此规范可作为UHPC装配式电缆沟构件设计的依据。进一步研究了底板与侧板连接方式的可靠性,通过对现浇、接头设在底板采用螺栓约束、杯口节点三种连接方式构件进行试验研究,发现杯口节点试件受力后侧板变形明显,承载力仅为6.7 kN;底板螺栓连接与现浇节点试件相比,破坏截面相同,刚度略低,极限承载力相近,约为杯口节点试件的2倍,能保证UHPC装配式电缆沟的整体抗力性能。

摘要： 采用ABAQUS软件建立了方钢管超高性能混凝土(UHPC)短柱的有限元模型,通过与轴心受压试验试件的破坏形态和荷载-位移曲线进行对比,验证了有限元模型的适用性.基于此,进一步分析了钢管宽厚比、钢管强度和UHPC强度对试件荷载-位移曲线的影响,结果表明:试件的破坏模式有腰鼓型和剪切型两种,均表现为强度破坏;试件的承载力随着宽厚比增大呈非线性下降,随UHPC强度或钢管强度的提高呈线性增长;同时延性随钢材强度增加而增加,随UHPC强度增加而降低.最后,根据极限平衡理论,对UHPC约束区的分布情况进行了受力分析,建立了方钢管UHPC短柱轴压承载力的计算公式,计算与试验结果吻合良好.

摘要： 钢管混凝土是将混凝土填充到钢管中而形成一种新的组合结构,具有承载力高、塑性韧性好、施工方便等特点,已经广泛的应用在我国的建筑工程中。本文总结国内外常用金属管混凝土柱承载力计算的方法,主要集中于钢管混凝土柱及不锈钢管混凝土柱的研究,对于高强铝合金管混凝土柱的研究较少、较单一。在其他学者试验的基础上进行有限元模拟分析,通过两者的对比得出合适的有限元模型,进行不同参数的数值分析,得到不同壁厚、不同混凝土强度的承载力值。通过对比分析各种规范得出的承载力计算值和数值模拟的结果,得出适用于铝合金管混凝土柱的承载力计算公式。

摘要： 分析了集中荷载对称加载条件下FRP筋混凝土梁斜截面受力破坏过程、破坏形态,探讨了FRP筋混凝土梁斜截面的抗剪机理。采用统计分析的方法,在一定容量样本数据的基础上,研究了FRP筋混凝土梁斜截面承载力的计算。

摘要： 基于国内外学者的先前研究,文中对3种双钢板组合剪力墙的受力性能研究现状进行了综述。介绍了各因素对双钢板组合剪力墙受力性能的影响,总结了部分常用的承载力计算公式。通过分析目前研究现状,指出了现有研究的不足和今后研究的重点。为设计和研究双钢板组合剪力墙提供了参考依据。

摘要： 文章采用ABAQUS有限元软件建立了5根再生混凝土柱数值模型,进行轴压作用下不同设计变量对再生混凝土柱受力性能的研究。轴压作用下再生混凝土柱的破坏形式与普通混凝土柱类似;随着再生骨料取代率和长细比的提高,柱的轴心受压承载力降低;随着再生骨料取代率的增加,柱的侧向挠度减小。文章建立的ABAQUS有限元模型可以进行类似轴压作用下再生混凝土构件的受力行为模拟。

摘要： 为研究在荷载-硫酸盐共同作用下聚丙烯纤维混凝土柱的偏心受压性能,对8个聚丙烯纤维混凝土柱和1个普通混凝土对照柱进行了偏心受压静力试验,获取了荷载-变形曲线、荷载-钢筋应变曲线以及截面应变,分析了应力比和腐蚀时间对试件破坏形态、延性以及峰值荷载等的影响.结果表明:聚丙烯纤维的加入,可有效抑制硫酸盐的侵蚀作用;峰值荷载随应力比的增加呈先提高后降低趋势,随腐蚀时间增加亦呈先提高后降低趋势,150 d时承载力较120 d降低了15.83%;位移延性系数随应力比的增加而减小,随腐蚀时间增加呈先增加后降低趋势,150 d时位移延性系数较60 d降低了15.79%.同时考虑应力比及硫酸盐对混凝土的损伤,引入损伤因子,建立经历荷载和硫酸盐作用后的混凝土抗压强度计算公式;考虑聚丙烯纤维混凝土抗拉强度对受拉区的贡献,采用等效矩形应力图简化计算方法,引入受拉区等效系数,建立荷载与硫酸盐共同作用下聚丙烯纤维混凝土柱承载力计算公式;并考虑聚丙烯纤维和硫酸盐腐蚀的影响,建立了最大裂缝宽度计算公式.理论计算值与试验值吻合较好.

摘要： 为因地制宜、就地取材地利用天然加筋材料,对竹筋格栅套筒在加筋碎石桩中的应用展开了研究。首先,通过室内试验测试了竹筋的抗拉强度,并就竹筋的拉伸力与传统加筋材料的拉伸力进行比对;对竹筋格栅套筒加筋碎石桩承载机理进行了分析,并结合室内试验对破坏模式进行了辨识;探讨了竹筋格栅拉伸力、碎石桩桩径及碎石桩填料的内摩擦角等因素对竹材加筋碎石桩极限承载力的影响规律及变化趋势;从耐久性和经济性方面分析了竹筋应用于岩土工程领域的可行性。结果表明:当竹筋格栅网格尺寸为10 cm×10 cm,伸长率为2%时,其拉伸力为100.52 kN/m,力学性能满足规范对加筋材料的要求值;竹筋格栅套筒适用于碎石桩的加筋,且可显著提升碎石桩的承载力。研究成果可为竹筋格栅套筒加筋碎石桩的推广应用提供参考。

摘要： 钢筋混凝土偏压柱的承载力计算需通过弯矩增大系数考虑截面弯矩的二阶效应.弯矩增大系数包含两个影响系数,分别是荷载偏心率对截面曲率的影响系数ζ1和构件长细比对截面曲率的影响系数ζ2.这两个系数在规范GB 50010-2010《混凝土结构设计规范》与JTG D62-2004《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》中计算方法不尽相同.通过14根钢筋混凝土偏压柱承载力试验,应用规范方法对试件的承载力进行计算并与试验值比较,结果表明:GB 50010-2010取消了ζ2,导致计算的试件承载力小于试验值;而JTG D62-2004中ζ1存在不合理之处,特别是当偏心率较小时,计算的承载力偏大而且偏于不安全.在试验研究基础上,进行有限元参数分析,拟合了ζ1和ζ2计算式.应用收集到的文献试件对其计算精度进行了验证.

摘要： 提出了带竖向构造钢筋的再生混凝土砖砌体结构,并已获得国家发明专利.为研究带竖向构造钢筋再生混凝土砖砌体的抗震性能,进行了8个不同高宽比、不同墙体厚度的带竖向构造钢筋的再生混凝土砖砌体与无竖向构造筋再生混凝土砖砌体抗震性能比较试验研究.试件分为4组:第一组墙厚为260mm,高宽比为0.6,1个带竖向构造钢筋,1个无竖向构造钢筋;第二组墙厚为260mm,高宽比为1.0,1个带竖向构造钢筋,1个无竖向构造钢筋;第三组墙厚为390mm,高宽比为0.6,1个带竖向构造钢筋,1个无竖向构造钢筋;第四组墙厚为390mm,高宽比为1.0,1个带竖向构造钢筋,1个无竖向构造钢筋.各试件的轴压比为0.2,采用低周反复荷载加载.基于试验,对比分析了各试件的承载力、刚度及其退化过程、延性与耗能、破坏特征,给出了带竖向构造筋再生混凝土砖砌体的承载力计算公式,计算结果与实测符合较好.研究表明,带竖向构造钢筋的再生混凝土砖砌体与无竖向构造筋的再生混凝土砖砌体相比:承载力、延性、耗能能力显著提高.

摘要： 钢管混凝土结构是一种高效的结构形式,但钢管的耐久性问题限制了它的发展潜力,因此近年来学者开始研究高性能钢管混凝土构件,通过提升材料本身的性能以达到改善耐久性及进一步强化构件承载能力的目的,先后出现了高强钢管混凝土、不锈钢管混凝土以及双金属管混凝土等多种新型组合.本文以上述三种组合的短柱轴压性能作为研究对象,总结了现行各国规范的承载力设计公式、常采用的材料本构模型以及试验研究结论,为进一步研究钢管混凝土轴压性能提供一定参考.

摘要： 钢管混凝土结构是一种高效的结构形式,但钢管的耐久性问题限制了它的发展潜力,因此近年来学者开始研究高性能钢管混凝土构件,通过提升材料本身的性能以达到改善耐久性及进一步强化构件承载能力的目的,先后出现了高强钢管混凝土、不锈钢管混凝土以及双金属管混凝土等多种新型组合.本文以上述三种组合的短柱轴压性能作为研究对象,总结了现行各国规范的承载力设计公式、常采用的材料本构模型以及试验研究结论,为进一步研究钢管混凝土轴压性能提供一定参考.

摘要： 钢管混凝土结构是一种高效的结构形式,但钢管的耐久性问题限制了它的发展潜力,因此近年来学者开始研究高性能钢管混凝土构件,通过提升材料本身的性能以达到改善耐久性及进一步强化构件承载能力的目的,先后出现了高强钢管混凝土、不锈钢管混凝土以及双金属管混凝土等多种新型组合.本文以上述三种组合的短柱轴压性能作为研究对象,总结了现行各国规范的承载力设计公式、常采用的材料本构模型以及试验研究结论,为进一步研究钢管混凝土轴压性能提供一定参考.

摘要： 钢管混凝土结构是一种高效的结构形式,但钢管的耐久性问题限制了它的发展潜力,因此近年来学者开始研究高性能钢管混凝土构件,通过提升材料本身的性能以达到改善耐久性及进一步强化构件承载能力的目的,先后出现了高强钢管混凝土、不锈钢管混凝土以及双金属管混凝土等多种新型组合.本文以上述三种组合的短柱轴压性能作为研究对象,总结了现行各国规范的承载力设计公式、常采用的材料本构模型以及试验研究结论,为进一步研究钢管混凝土轴压性能提供一定参考.

摘要： 钢管混凝土结构是一种高效的结构形式,但钢管的耐久性问题限制了它的发展潜力,因此近年来学者开始研究高性能钢管混凝土构件,通过提升材料本身的性能以达到改善耐久性及进一步强化构件承载能力的目的,先后出现了高强钢管混凝土、不锈钢管混凝土以及双金属管混凝土等多种新型组合.本文以上述三种组合的短柱轴压性能作为研究对象,总结了现行各国规范的承载力设计公式、常采用的材料本构模型以及试验研究结论,为进一步研究钢管混凝土轴压性能提供一定参考.

摘要： 本文开展了Q420双角钢十字组合截面轴压稳定性能试验研究.试验段角钢规格分别为:2L125×8、2L140×120、2L160×10,长细比分别为30、40、50、60,采用焊接十字填板.试验结果显示组合角钢试件发生整体弯曲并伴随明显的局部屈曲变形,分肢角钢受力不均匀,不同试件分肢角钢应力比范围为1.04～1.31.采用有限元软件建立组合角钢的简化数值分析模型并模拟其轴压受力特性,将模拟结果与试验结果进行对比分析,表明简化模型合理有效.开展理论分析,现行规范中的计算方法偏于危险,提出了组合角钢的修正长细比计算方法,并采用该法计算了试件的稳定承载力,计算结果与试验结果吻合较好.

摘要： 本文开展了Q420双角钢十字组合截面轴压稳定性能试验研究.试验段角钢规格分别为:2L125×8、2L140×120、2L160×10,长细比分别为30、40、50、60,采用焊接十字填板.试验结果显示组合角钢试件发生整体弯曲并伴随明显的局部屈曲变形,分肢角钢受力不均匀,不同试件分肢角钢应力比范围为1.04～1.31.采用有限元软件建立组合角钢的简化数值分析模型并模拟其轴压受力特性,将模拟结果与试验结果进行对比分析,表明简化模型合理有效.开展理论分析,现行规范中的计算方法偏于危险,提出了组合角钢的修正长细比计算方法,并采用该法计算了试件的稳定承载力,计算结果与试验结果吻合较好.

摘要： 本文开展了Q420双角钢十字组合截面轴压稳定性能试验研究.试验段角钢规格分别为:2L125×8、2L140×120、2L160×10,长细比分别为30、40、50、60,采用焊接十字填板.试验结果显示组合角钢试件发生整体弯曲并伴随明显的局部屈曲变形,分肢角钢受力不均匀,不同试件分肢角钢应力比范围为1.04～1.31.采用有限元软件建立组合角钢的简化数值分析模型并模拟其轴压受力特性,将模拟结果与试验结果进行对比分析,表明简化模型合理有效.开展理论分析,现行规范中的计算方法偏于危险,提出了组合角钢的修正长细比计算方法,并采用该法计算了试件的稳定承载力,计算结果与试验结果吻合较好.

摘要： 本发明涉及一种地基极限承载力及容许承载力的载荷试验测定方法，包括以下步骤：步骤一：压力载荷试验场地选择及设备安装；步骤二：载荷试验压力增载方案的确定；步骤三：压力载荷与沉降量数据的采集与处理；步骤四：地基土载荷增载沉降模量比参数的确定；步骤五：地基稳定性评价与极限承载力的确定；步骤六：地基土容许承载力的确定。本发明不仅提供了一套高精度的确定地基承载力的新方法，而且有效补充了现有地基承载力确定方法的缺陷之处。该方法设计原理可靠，具有结果确定、精度高、易于实施、节省时间、成本低廉的特点，工程应用性强，应用范围广，可广泛应用于各类性质的地基土。

摘要： 本发明公开了一种大直径宽浅式筒型基础筒盖承载模式的竖向承载力的计算方法，在分析大量试验数据的基础上，结合经典太沙基承载力理论，分析筒内土体与筒基竖向承载特性的联系，基于筒内土体不完全联动的思想提出土体破坏率，对太沙基筒端承载力进行修正，得到了修正后的筒盖承载模式下的筒形基础的筒端单位(极限)承载力，旨在实现对筒基竖向承载力进行准确设计，对海上风电宽浅式筒基安全运行具有十分重要的意义。

摘要： 本发明实施例提供一种考虑季节效应的路基最大承载力、路基顶面当量最大承载力确定方法及应用，考虑季节效应的路基最大承载力的确定方法为：依据季节效应对路基土的实际影响，将冻融循环划分为常温阶段、完全冰冻阶段、完全融化阶段以及完全恢复阶段，并制备路基土试件进行不同阶段的冻融循环试验；对经过预设冻融循环次数的不同冻融阶段的路基土试件进行静三轴试验，基于试验结果建立考虑季节效应的路基土最大承载力预估模型；拟合模型参数，并通过该模型参数已知的考虑季节效应的路基土最大承载力预估模型预测不同冻融阶段路基土在不同条件下的最大承载力。解决了采用三轴试验无法准确获得路基整体最大承载力的问题。

摘要： 本发明涉及增强地基基础承载力的方法，在建设场地上挖设基坑，在所述基坑的坑底均匀竖向插入木桩，所述木桩的顶端向上凸出所述基坑的坑底，所述木桩的顶端凸出所述基坑的坑底的高度与所述基坑的深度相同，在所述基坑内填充满块石，对所述基坑内填充的块石进行灌浆，将块石和所述木桩浇筑成一体。本发明还涉及适用于所述方法的承载力强的地基基础。本发明采用浅层换填、桩基加固和浆砌浇筑技术的结合，既可有效提升地基基础的稳固度和承载能力，又可在施工过程中规避大型挖掘设备的使用，减少常规操作的工程量，还具有土方开挖量小、工程施工量少、施工成本低和施工周期短等特点。

摘要： 本发明涉及管桩技术领域，具体为一种高承载力管桩，包括混凝土预制管桩体，所述混凝土预制管桩体的两端均一体成型有连接凸缘，混凝土预制管桩体的外环面开设有束筋槽，混凝土预制管桩体的内部预埋有预埋环和加固环；金属连接环，套设在连接凸缘的外侧，连接凸缘和金属连接环通过扣槽插接限位；连接槽口，开设在连接凸缘的表面，连接槽口的内部螺接有衔接环；有益效果为：本发明提出的高承载力管桩材料配比方法及高承载力管桩提出的金属连接环为可拆卸选配安装的结构，并且混凝土预制管桩体两端的金属连接环之间加装加强筋，当金属连接环受砸击时，加强筋配合混凝土预制管桩体共同受载，减小混凝土预制管桩体端部破损的隐患。

摘要： 本发明公开了盖梁承载力检测结构及用该结构进行承载力检测的方法,盖梁承载力检测结构，所述检测结构包括墩柱、上抱箍、下抱箍、橡胶垫层、液压千斤顶，所述下抱箍设置在墩柱的施工计算标高位置，上抱箍设置在下抱箍的正上方；所述液压千斤顶有两个并且对称设置在墩柱两侧、上抱箍与下抱箍之间，液压千斤顶底部设置在下抱箍拼装耳上端面；上抱箍与下抱箍之间的距离小于液压千斤顶的有效行程；上抱箍上方的墩柱设置有上划线，下抱箍下方的墩柱上设置有下划线；墩柱与上抱箍之间、墩柱与下抱箍之间均设置有橡胶垫层。工艺简单、使用方便、造价便宜、可提高施工效率。检测所得出的结果均为实际工况下的结果，结果快捷、方便。

摘要： 本发明涉及一种地基极限承载力及容许承载力的载荷试验测定方法，包括以下步骤：步骤一：压力载荷试验场地选择及设备安装；步骤二：载荷试验压力增载方案的确定；步骤三：压力载荷与沉降量数据的采集与处理；步骤四：地基土载荷增载沉降模量比参数的确定；步骤五：地基稳定性评价与极限承载力的确定；步骤六：地基土容许承载力的确定。本发明不仅提供了一套高精度的确定地基承载力的新方法，而且有效补充了现有地基承载力确定方法的缺陷之处。该方法设计原理可靠，具有结果确定、精度高、易于实施、节省时间、成本低廉的特点，工程应用性强，应用范围广，可广泛应用于各类性质的地基土。

摘要： 本发明公开了一种大直径宽浅式筒型基础筒盖承载模式的竖向承载力的计算方法，在分析大量试验数据的基础上，结合经典太沙基承载力理论，分析筒内土体与筒基竖向承载特性的联系，基于筒内土体不完全联动的思想提出土体破坏率，对太沙基筒端承载力进行修正，得到了修正后的筒盖承载模式下的筒形基础的筒端单位(极限)承载力，旨在实现对筒基竖向承载力进行准确设计，对海上风电宽浅式筒基安全运行具有十分重要的意义。

摘要： 本发明公开了一种斜陡坡桥梁桩基竖向承载力修正系数及承载力计算方法，首先计算不同坡度下的桩基础承载力影响度αv，然后根据步骤1得到的桩基础承载力影响度αv计算桩基侧摩阻力折减系数ζv，ζv＝1‑αv。将计算所得到的承载力乘以该修正系数后，其桩基础竖向承载力更加接近斜陡坡地区桥梁桩基础实际承载力，避免工程事故的发生率。考虑该修正系数以后，斜陡坡桥梁桩基础竖向承载力更加准确，在桩基础设计中可以提高设计的精度，减少了工程中不确定性因素带来的设计变更。乘以修正系数后，桩基础设计更加接近实际值，降低材料浪费，减少桩基础施工成本。

摘要： 本发明公开了一种斜陡坡桥梁桩基横向承载力修正系数及承载力计算方法，首先计算不同坡度下的桩基础承载力影响度α