正截面承载力

摘要： 国家标准《混凝土结构加固设计规范》(GB 50367—2013)于2013年11月发布、2014年6月施行,其中包含了增大截面加固法、粘贴钢板加固法、粘贴纤维复合材加固法等10种针对混凝土结构的加固方法。对受弯构件进行加固时,无论是加固前还是加固后,受弯构件的变形采用的都是平截面假定,即变形前的横截面变形后仍保持为平面,也就是欧拉-伯努利假定。受弯构件正截面承载力计算公式的本质为在平截面上同时满足力平衡和力矩平衡,建立力矩平衡方程时应根据混凝土受压区高度在不同范围采用平截面上不同的取矩点。对《混凝土结构加固设计规范》(GB 50367—2013)里的在实际工程中应用较为普遍的增大截面加固法、粘贴钢板加固法、粘贴纤维复合材加固法和预应力碳纤维复合板加固法加固受弯构件的正截面承载力计算公式进行了系统梳理,探讨了该规范中计算公式可能存在的不足,提出了具体的修订建议,可为该规范的修订提供参考。

摘要： 依据《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)和《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010)给出的钢筋混凝土偏心受压构件正截面承载力计算规定,结合本人教学中的体会,对计算中给出的二阶效应规定、控制截面弯矩计算、以及需要注意的事项进行了说明,并结合矩形截面偏心受压构件对称配筋设计实例,灵活运用知识点解决问题,为该方面本科教学、学生学习以及工程设计提供参考.

摘要： 由再生混凝土强度试验的相关文献,整理出了具有天然混凝土强度比对值的24项试验共101组不同再生粗骨料掺量下的混凝土强度试验数据;基于数理统计原理、普通混凝土试验标准及设计规范,对数据进行处理;利用最小二乘法,拟合出以再生粗骨料掺量为变量的强度折减系数曲线;利用强度折减系数,对普通混凝土梁正截面承载力计算公式进行修正.通过再生混凝土梁正截面承载力试验结果检验修正公式,证实修正后的公式可以较精确计算再生混凝土梁承载力设计值.

摘要： 按照惯例,在计算体外预应力筋加固混凝土梁正截面承载能力时,体外筋的作用是按有黏结受拉钢筋对待的,即作为构件承载力的一部分.通过计算理论及计算示例来论证这一做法的不合理性,说明目前计算方法的力学概念不清、平截面假定有更多的不符,同时在正截面承载力、斜截面承载力计算和正截面应力计算的许多方面,体外筋作为有黏结受拉钢筋处理是前后相互矛盾的.应该将体外预应力筋的作用作为作用效应的一部分考虑,将其视为计算截面作用效应组合中的卸载作用效应,从而消除当前计算方法中的不合理性.

摘要： 钢筋混凝土双向偏压构件的特点是配筋计算十分困难,原因是钢筋和混凝土材料的非线性使得叠加原理变为失效,即不能按单向偏心计算后再叠加.目前的近似计算是假设双向弯矩与轴力的相关曲线作为极限承载力曲线,这种假设过于粗简,适用性差;若要精确计算,则须数值计算和迭代求解,这样不便实际运用,不能手算.针对这一状况,文章用逆算法,由已知应变求应力和内力,无须迭代,也不用叠加原理,便可得到双向偏压截面的配筋,还有很好的计算精度.为了方便运用,文章绘制了用于配筋计算的无量纲诺模图,并用该图与数值计算的结果进行了比较,两者吻合较好.另外,诺模图还具有这些特点:计算简单快速,适用性强,可用于任意截面尺寸大小和任意普通混凝土强度等级.

摘要： 为研究新型内翻U形外包钢混凝土组合梁正截面抗弯承载力及其构造要求,以已有内翻U型外包钢混凝土组合连续试验梁为参照,建立该组合连续梁非线性有限元模型,模拟组合连续梁有限元模型的荷载跨中挠度曲线,并与相关试验结果对比,验证了该组合梁有限元模型的建模方法和参数选取的合理性与有效性。应用建立的组合连续梁有限元模型,分析了内翻外包钢混凝土组合梁正截面抗弯承载力的主要影响参数。综合内翻U型外包钢混凝土组合连续梁正截面抗弯承载力试验和模拟结果,提出采用简化塑性理论计算组合梁正截面抗弯承载力计算时,组合梁正截面抗弯承载力塑性理论计算值应乘0.96的修正系数。0.96倍组合梁正截面抗弯承载力塑性理论计算值与组合梁有限元模型模拟计算值相比较,发现二者十分接近,偏于安全,提出的组合梁正截面抗弯承载力修正简化塑性理论计算值具有足够的准确性和可靠性。

摘要： 为研究新型内翻U形外包钢-混凝土组合梁正截面抗弯承载力及其构造要求,以已有内翻U型外包钢-混凝土组合连续试验梁为参照,建立该组合连续梁非线性有限元模型,模拟组合连续梁有限元模型的荷载-跨中挠度曲线,并与相关试验结果对比,验证了该组合梁有限元模型的建模方法和参数选取的合理性与有效性.应用建立的组合连续梁有限元模型,分析了内翻外包钢-混凝土组合梁正截面抗弯承载力的主要影响参数.综合内翻U型外包钢-混凝土组合连续梁正截面抗弯承载力试验和模拟结果,提出采用简化塑性理论计算组合梁正截面抗弯承载力计算时,组合梁正截面抗弯承载力塑性理论计算值应乘0.96的修正系数.0.96倍组合梁正截面抗弯承载力塑性理论计算值与组合梁有限元模型模拟计算值相比较,发现二者十分接近,偏于安全,提出的组合梁正截面抗弯承载力修正简化塑性理论计算值具有足够的准确性和可靠性.

摘要： 国际化课程建设是培养国际化人才的重要环节,课程教学内容与目标应符合国际经济发展需求.为建设国际化《混凝土结构设计原理》课程,文章提出将"具备一定国际视野、能够在跨文化背景下进行沟通和交流"作为其一项能力要求.以"受弯构件正截面承载力及配筋计算"内容为例,比较了中国、欧洲、美国混凝土设计规范的异同,说明了相应的教学内容.

摘要： 对上下弦杆灌浆的方钢管桁架-混凝土组合梁在竖向荷载下的受弯承载力进行试验研究,同时采用Abaqus有限元软件建立数值模型,对比组合梁竖向荷载-跨中挠度曲线、上下弦钢管应变变化曲线的试验和模拟数据,分析受力过程机理,在此基础上建立了方钢管桁架-混凝土组合梁正截面受弯承载力计算公式.研究结果表明:弦杆灌浆的方钢管桁架-混凝土组合梁具有较高的承载力和良好的延性性能;组合梁受弯承载力随着下弦钢管截面面积的增加而增大,而上弦钢管截面面积和节点间距对组合梁受弯承载力影响不大;建立的正截面受弯承载力计算公式与试验结果吻合.研究结果可为同类组合梁的工程应用提供参考.

摘要： 本文结合两个工程实例,对剪力墙正截面承载力的计算公式及计算简图进行了论述,采用SATWE软件计算结果进行边缘构件配筋设计时,应根据构件的受力状态,正确选用计算结果进行设计.对由承载力控制的偏心受压构件及偏心受拉构件,其纵筋除应按计算配筋面积进行设计,尚应把边缘构件面积的一半乘以竖向分布筋配筋率所得的计算钢筋面积并配置在边缘构件内.

摘要： 本文提出了混凝土构件的承载力封闭曲面和承载力点概念,并据此研发了任意截面形式的预应力混凝土(PC)构件和钢筋混凝土(RC)构件处于空间受力状态时的正截面承载力计算算法—双层循环分条法.计算实例说明了此算法的准确性和有效性.

摘要： 针对石拱桥拱圈加固后的正截面承载力计算问题,对不同初始应力水平下加固后的小偏心受压柱进行了模型试验.试验结果表明加固前砌体初始应力较大时对承载力的影响不可忽略,随着初始应力水平的增大,承载力降低.结合模型试验结果对加固后构件的受力分析得到不同初始应力水平影响下加固主拱圈破坏的三种形式,综合考虑加固前原砌体的应力应变水平和组合截面不同材料对承载力计算模式影响的基础上,对加固后拱圈组合构件的正截面承载力进行非线性分析,通过条带和迭代法得出拱圈组合加固结构正截面承载力的计算方法,并和试验及规范结果比较,证明计算方法的可靠性.

摘要： 本文通过型钢高性能混凝土剪力墙的低周反复水平加载试验结果,分析该类构件的受弯破坏形态及机理.根据试验结果,定义了型钢高性能混凝土剪力墙正截面承载力极限状态,建立了考虑型钢及箍筋约束效应的型钢高性能混凝土剪力墙正截面受压承载力计算公式.与试验结果的比较表明,本文提出的承载力计算公式与试验结果符合较好.

摘要： "基本计算法"和"平衡法"是两种可用于无粘结钢绞线体外预应力加固RC梁正截面承载力的计算方法.本文通过理论分析,确定了两种计算方法的合理性;通过计算实例对比,“基本计算法”能够基于受弯构件正截面计算的基本假定，拟合出了一套用于无粘结钢绞线体外预应力加固RC梁正截面计算的公式，为受弯构件正截面加固计算奠定了理论基础。“平衡法”立足于基本力学原理和预应力混凝土构件的实质，采用预加应力抵消外荷载作用，进行内力组合的方式，能够更为切实的反映单个构件在施加预应力之后的受力状态。基本计算法沿用了钢筋混凝土受弯构件正截面计算的原理，与平衡法相比，计算过程更为简便，计算结果更为稳健，适用于结构加固设计的计算。这也正是《混凝土结构加固设计规范》GB50367的修订中，采用了此方法作为无粘结钢绞线体外预应力加固RC梁正截面设计计算方法的原因。

摘要： 根据火灾后结构表面的受损特性,结合火灾后钢筋强度和混凝土强度及两者间粘结性能的变化,建立了受弯构件正截面承载力加固计算公式.同时,由于目前不同加固方法采用不同的加固材料,建立加固设计计算公式时侧重点不同,思路不同得出的公式表达式也均不同,易使人在使用这些公式时易搞混.为了计算简便,采用对中性轴取矩和水平力平衡条件,同时引用加固量的概念,结合火灾的特点,给出了统一公式在各种加固方法计算中的显式表达.通过实际的工程实例,运用统一公式法计算出采用不同加固方法所需的加固材料用量,体现了统一公式在受火后结构加固计算中具有简洁,准确和快速的特点.

摘要： 为揭示角钢不同放置方式对格构式型钢-混凝土组合梁力学性能的影响,本文试验通过制作六根型钢-混凝土组合梁进行抗弯极限破坏试验,分析角钢在不同放置方式下钢-混凝土组合梁正截面承载力的变化情况.试验表明相背放置的角钢梁先于相对放置的角钢梁出现裂纹,且承载力比相对放置的角钢梁有不同程度降低,但二者的正截面承载力均比按照等强设计的钢筋混凝土梁有所提高;希望为今后实际工程中组合梁的推广和应用提供依据.

摘要： 为研究HRB500钢筋混凝土Z形截面双向压弯柱的受力性能,采用Fortran语言编制Z形截面双向压弯柱承载力有限元计算程序,基于已进行的9根钢筋混凝土Z形截面柱试件反复加载试验结果,对程序的正确性进行验证,试验结果与计算结果吻合较好.分析了加载角度、混凝土强度等级、纵筋配筋率、轴压比和肢高肢厚比等参数对承载力的影响,得到了Z形截面双向压弯柱正截面轴力-弯矩(N-M)及双向弯矩(Mx-My)相关曲线的变化规律.研究结果表明:在轴压比、纵筋配筋率、肢高肢厚比满足限值的条件下,界限破坏时,混凝土强度等级由C45提高到C60,受弯承载力提高15.1％,受压承载力提高21.1％;配筋率由1.57％提高到2.26％,受弯承载力提高15％,受压承载力降低10.8％,加载角度对界限破坏点没有影响.配置HRB500纵筋Z形截面柱,混凝土强度等级不宜小于C50.

摘要： 对高强钢绞线网-聚合物砂浆加固钢筋混凝土柱进行大偏压和小偏压的试验研究与理论分析.考虑不同的混凝土强度等级、偏心距和钢绞线含量等设计参数,对比分析了各种因素影响下18根钢筋混凝土柱的破坏形态、承载力和变形性能等.在此基础上,归纳提出高强钢绞线网-聚合物砂浆加固钢筋混凝土柱的承载力计算公式,计算值与实验值吻合良好.

摘要： 共制作了6块规格相同的钢筋混凝土(RC)双向板(4块预应力碳纤维板加固RC双向板、1块非预应力纤维板加固RC双向板和1块未加固的对比试验板)进行加载试验,研究预应力碳纤维板加固RC双向板的正截面抗弯承载力.结果表明:非预应力纤维板加固RC双向板、预应力纤维板加固RC双向板的单位和极限荷载比未加固的对比板极限承载力提高程度都较大,预应力碳纤维板加固法的加固效果更明显,碳纤维的强度利用率更高,预应力加固板板材间距较小时,单位板宽受弯承载力增加明显,同对比板相比显著提高了构件的抗弯强度和刚度,理论计算值与试验值较吻合.

摘要： 一种锈蚀钢筋混凝土梁正截面抗弯承载力简化计算方法，包括如下步骤：(1)测量并计算锈蚀前后钢筋混凝土梁的基本参数；(2)判定正截面受弯破坏模式；(3)计算不同破坏模式下锈蚀钢筋混凝土梁的正截面抗弯承载力。本发明提供的锈蚀钢筋混凝土梁正截面抗弯承载力简化计算方法，以判定正截面受弯破坏模式为基础，涉及求解的最高次方程为一元二次方程，具有概念清晰、计算简便的优点，方便本领域技术人员快速准确计算锈蚀钢筋混凝土梁的正截面抗弯承载力，为服役钢筋混凝土结构的安全性评定提供支持。

摘要： 一种锈蚀双筋混凝土梁正截面抗弯承载力计算方法，包括如下步骤：(1)测量并计算锈蚀前后双筋混凝土梁的基本参数；(2)判定正截面受弯破坏模式；(3)计算不同破坏模式下锈蚀双筋混凝土梁的正截面抗弯承载力。本发明提供的锈蚀双筋混凝土梁正截面抗弯承载力计算方法，以判定受弯破坏时梁中受拉与受压钢筋的应力状态为基础，实现受拉和受压钢筋任意锈蚀程度时钢筋混凝土梁的正截面抗弯承载力计算，涉及求解的最高次方程为一元二次方程，具有概念清晰、计算简便的优点，方便本领域技术人员快速准确评估锈蚀钢筋混凝土构件的正截面抗弯承载力，为在役钢筋混凝土结构的安全性评定提供有力支持。

摘要： 一种锈蚀钢筋混凝土梁正截面抗弯承载力简化计算方法，包括如下步骤：(1)测量并计算锈蚀前后钢筋混凝土梁的基本参数；(2)判定正截面受弯破坏模式；(3)计算不同破坏模式下锈蚀钢筋混凝土梁的正截面抗弯承载力。本发明提供的锈蚀钢筋混凝土梁正截面抗弯承载力简化计算方法，以判定正截面受弯破坏模式为基础，涉及求解的最高次方程为一元二次方程，具有概念清晰、计算简便的优点，方便本领域技术人员快速准确计算锈蚀钢筋混凝土梁的正截面抗弯承载力，为服役钢筋混凝土结构的安全性评定提供支持。

摘要： 本发明公开了一种带异形端柱剪力墙墙肢正截面承载力配筋设计方法，主要步骤包括：建模时采用实体单元来模拟带异形端柱剪力墙墙肢，并对整体结构模型进行有限元计算分析；找出整体组合墙截面的形心位置，分析统计得到整体截面的最不利设计组合内力；对墙肢进行线性屈曲模态稳定性分析；计算整体墙肢截面的平均轴压比，初步确定墙肢边缘构件类型及各部位配筋面积；绘制相关承载力骨架曲线；通过将相关荷载效应交点绘制到上述对应承载力骨架曲线内，来判断墙肢正截面承载力配筋是否满足设计要求。本发明提供的计算方法考虑了异形端柱截面形状特征对墙肢配筋计算结果的影响；考虑了异形端柱与剪力墙墙肢的共同受力，其配筋结果可保证墙肢结构设计安全，在实际工程设计中具有一定的实用性。

摘要： 本发明公开了一种钢筋‑钢纤维混凝土盾构管片正截面承载力及配筋测定方法，以开口梁三点弯曲试验所得弹性弯拉残余强度值作为材料本构模型的基础参数，将试验所得的弹性弯拉残余强度转化为本构模型下的轴拉残余强度，再根据钢纤维混凝土抗拉强度和应力分布函数确定盾构管片正截面上的钢纤维混凝土轴向力和弯矩，然后将钢筋配置考虑进来，建立钢筋‑钢纤维混凝土盾构管片正截面极限承载力平衡方程组，确定盾构管片正截面上的极限承载力或钢筋配置。因此本发明既能用于确定极限状态承载力，又能用于确定钢筋配置，进一步完善了钢筋‑钢纤维混凝土结构正截面承载能力测算体系，有助于钢筋‑钢纤维混凝土结构优势的充分发挥和在其他领域的推广应用。

摘要： 本发明公开了一种伸入至地下的组合墙，包括地下室外墙和钢管混凝土束剪力墙，钢管混凝土束剪力墙下部落至地下室外墙的基础；且在高度方向重合部分，地下室外墙对钢管混凝土束剪力墙形成全包设置或半包设置。将钢管混凝土束剪力墙下部落至地下室外墙的基础，同时将地下室外墙对钢管混凝土束剪力墙形成全包设置或半包设置，这使得地下室外墙和钢管混凝土束剪力墙合一，减小了整体地下室外墙厚度，相应增加了地下室可使用面积。由于将钢管束隔板纳入截面承载力计算，地下室外墙配筋相对显著减小，有效地解决钢管混凝土束剪力墙恰落在地下室外墙范围上时两种墙体不合理组合构造的问题。本发明还公开了伸入至地下的组合墙的正截面承载力计算方法。

摘要： 本发明公开了一种纵筋锈蚀再生混凝土梁正截面承载力的计算方法，包括纵筋锈蚀后再生混凝土梁的正截面开裂弯矩和正截面抗弯承载力的计算，通过引入再生混凝土梁纵筋锈蚀后截面抵抗矩系数和抗弯承载力纵筋锈蚀影响系数，对普通混凝土梁的正截面开裂弯矩和抗弯承载力的计算方法进行修正，对纵筋锈蚀再生混凝土梁在实际工程中的应用具有重要的应用价值。

摘要： 本发明公开了一种带异形端柱剪力墙墙肢正截面承载力配筋设计方法，主要步骤包括：建模时采用实体单元来模拟带异形端柱剪力墙墙肢，并对整体结构模型进行有限元计算分析；找出整体组合墙截面的形心位置，分析统计得到整体截面的最不利设计组合内力；对墙肢进行线性屈曲模态稳定性分析；计算整体墙肢截面的平均轴压比，初步确定墙肢边缘构件类型及各部位配筋面积；绘制相关承载力骨架曲线；通过将相关荷载效应交点绘制到上述对应承载力骨架曲线内，来判断墙肢正截面承载力配筋是否满足设计要求。本发明提供的计算方法考虑了异形端柱截面形状特征对墙肢配筋计算结果的影响；考虑了异形端柱与剪力墙墙肢的共同受力，其配筋结果可保证墙肢结构设计安全，在实际工程设计中具有一定的实用性。

摘要： 本发明公开了一种钢筋‑钢纤维混凝土盾构管片正截面承载力及配筋测定方法，以开口梁三点弯曲试验所得弹性弯拉残余强度值作为材料本构模型的基础参数，将试验所得的弹性弯拉残余强度转化为本构模型下的轴拉残余强度，再根据钢纤维混凝土抗拉强度和应力分布函数确定盾构管片正截面上的钢纤维混凝土轴向力和弯矩，然后将钢筋配置考虑进来，建立钢筋‑钢纤维混凝土盾构管片正截面极限承载力平衡方程组，确定盾构管片正截面上的极限承载力或钢筋配置。因此本发明既能用于确定极限状态承载力，又能用于确定钢筋配置，进一步完善了钢筋‑钢纤维混凝土结构正截面承载能力测算体系，有助于钢筋‑钢纤维混凝土结构优势的充分发挥和在其他领域的推广应用。

摘要： 本发明提供了一种不锈钢筋混凝土受弯构件正截面承载力量化处理方法，其中包括以下步骤：步骤一、系统初始化，处理器读取及处理下列参数：不锈钢筋混凝土受弯构件正截面的参数；不锈钢筋本构模型的参数；混凝土数据：混凝土轴心抗压强度fc；设定受压区混凝土高度的精度e(00)；计算混凝土极限压应变εcu，受压区混凝土矩形应力图形系数；步骤二、设定混凝土受压区高度初始值为x0h；步骤三、计算承载力极限状态下的截面应变分布的斜率k；步骤四、计算受拉不锈钢筋的应变系数εs：步骤五、计算受拉不锈钢筋的应力σs；步骤六、计算受压区混凝土高度x；步骤七、计算不锈钢筋混凝土受弯构件正截面承载力。