HRBF500级钢筋混凝土柱恢复力模型

基于hrb400级钢筋混凝土柱的试验,对其滞回性能进行分析与研究,并对其损伤程度进行评价.通过比较两种不同的损伤模型,建议采用一个基于延性系数的损伤模型.为了找出结构(构件)的延性系数,根据试验的结果建立了其与累积滞回耗能的关系图.针对4个hrb400级钢筋混凝土柱的试验数据拟合结果,提出计算累积滞回耗能的方法.

以hrbf500级钢筋混凝土梁为研究对象进行了常温下和受火后细晶粒钢筋混凝土梁的力学性能试验。在不同的受火时间作用下进行了5根细晶粒钢筋混凝土梁的明火试验,自然冷却至室温,然后进行静载试验。通过试验,观察其受火破坏现象、静载破坏形态和在不同工况下混凝土梁受火后剩余承载力的变化;进行了2根细晶粒钢筋混凝土梁常温下的静载试验,得到荷载-挠度曲线关系,并与受火后的细晶粒钢筋混凝土梁剩余承载力进行比较。试验结果表明:高温对细晶粒钢筋混凝土梁的损伤很大,受火时间、配筋率、预加荷载对混凝土梁耐火性能有影响;受火时间越长,其剩余承载力越小;配筋率越小,其火灾后的剩余承载力越小;预加荷载降低梁的剩余承载力。

试验设计制作了7根配有500mpa细晶粒高强钢筋的钢筋混凝土梁,通过变化保护层厚度、纵筋配筋率、混凝土强度等因素,分析研究高强钢筋混凝土梁的承载力.试验结果表明,应用了500mpa细晶粒高强钢筋的混凝土梁承载力的实测结果与计算值比较接近,可以继续沿用现有的规范计算模式.

利用有限元软件ansys,对500mpa细晶粒钢筋(hrbf500)混凝土简支梁的温度场及耐火极限进行分析.计算结果表明:ansys对温度场和耐火极限的模拟结果基本与试验结果吻合,初步验证程序的有效性.在此基础上,就不同荷载比、混凝土保护层厚度、配筋率共计36种工况组合进行有限元分析,考察各参数对hrbf500混凝土梁耐火极限的影响,并据此建立耐火极限简化计算公式.

针对当前典型的损伤模型存在一定程度上的缺陷,提出一个基于弹性变形能形式的损伤评价模型。该模型将过程量转化为状态量,考虑了滞回过程中构件位移与刚度退化的影响。通过对滞回过程进行简化与等效,使得地震作用计算变得贴近实际情况。通过四个hrb400级钢筋混凝土柱破坏性试验数据的分析,验证了本文提出的模型的正确性与合理性。

对3根hrbf500级钢筋混凝土梁进行受弯性能试验,研究发现,其变形特点和破坏形态与普通钢筋混凝土梁基本一致。基于已有500mpa钢筋数据分析可知,hrbf500级钢筋混凝土梁挠度变化规律与hrb500级一致,正常使用下梁的挠度实测值均与规范值吻合较好,但实测值普遍偏大。建议将500mpa级钢筋混凝土梁的短期刚度乘以系数0.95后计算挠度。

通过对6组hrb500钢筋混凝土偏心受压柱的试验研究,探讨hrb500级钢筋在混凝土偏压柱中强度发挥的程度,并利用规范对hrb500钢筋混凝土偏心受压构件进行承载力的计算,将试验结果与计算结果相比较,符合性较好。

HRB500级钢筋混凝土偏压柱的受力性能研究

通过对已完成的配置hrb500级钢筋混凝柱在低周反复水平荷载作用下的受力性能模拟分析,验证了经过二次开发的feap非线性有限元软件能够对此类柱的抗震性能影响因素进行系统分析。利用feap程序完成了不同轴压比和不同配箍特征值的162根配置hrb500级钢筋混凝土柱的抗震性能模拟分析。分析结果表明:柱的位移延性系数随轴压比的增大呈指数减小,随配箍特征值的增大近似呈线性增加;在配箍特征值一定的情况下,轴压比较小时,柱位移延性系数随纵筋配筋率的增大而减小,轴压比较大时,位移延性系数随纵筋配筋率的增大略有增大。通过对计算数据的回归分析,得出受轴压比、配箍特征值、纵筋配筋率和纵筋强度影响的配置hrb500级钢筋混凝柱的位移延性系数计算式,模拟结果与试验结果吻合较好。

采用matlab编写的程序对hrb500级钢筋混凝土偏压柱进行非线性分析。根据数值分析结果,探讨其受力机理,揭示hrb500级钢筋与混凝土在偏压下的相互作用,并与试验结果进行了比较,符合性较好。

500mpa级钢筋是我国冶金行业研究开发的新型高强热轧带肋钢筋,本文通过12根采用500mpa级钢筋作为受力钢筋的混凝土轴心和偏心受压柱的受力性能试验,分析了这种新型钢筋混凝土柱的受力特点,提出了受压承载力的计算方法和500mpa级钢筋抗压强度设计取值的建议,为将500mpa级钢筋列入我国《混凝土结构设计规范》(gb50010-2010)提供了依据。

hrbf500钢筋混凝土大偏心受压柱承载力的试验研究——通过对7根hrbf500钢筋混凝土偏心受压柱和1根hrb400钢筋混凝土偏心受压柱的试验，对500mva细晶粒钢筋混凝土偏压柱性能有了初步了解．分析了荷载一钢筋应变、混凝土应变曲线以及破坏形态的特点．试验研究表明：...

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hrbf500钢筋混凝土偏压柱裂缝宽度试验* 张伟 1 耿树江 1 朱建国 1 江涛 1 王命平 2 (11中冶建筑研究总院有限公司,北京100088;21青岛理工大学,山东青岛266033) 摘要:对9根500mpa级细晶粒钢筋混凝土偏压柱及1根hrb400钢筋混凝土偏压柱进行对比试验,观 察试件的裂缝发展过程和破坏形态。对500mpa级细晶粒钢筋混凝土偏压构件裂缝宽度间距的实测值及现 行规范公式计算值的比较表明,实测值小于按规范公式计算值,满足规范要求,但规范公式计算结果偏大;偏 压构件裂缝宽度小于受弯构件,构件受力状态对裂缝宽度产生影响;由建议公式计算结果表明,偏压构件与 受弯构件裂缝宽度计算具有相同的可靠度。 关键词:500mpa级细晶粒钢筋;偏压柱;裂缝宽度;裂缝间

为建立空腹式劲性钢筋混凝土(lsrc)柱的恢复力模型,本文通过五个lsrc柱的低周反复荷载试验.分析了试验现象和试验机理;以统计同类试验结果为基础,建立了lsrc柱的斜截面抗剪极限点、屈服点等关键点以及延性系数的计算公式;形成了考虑试件轴压比等影响因素的骨架曲线,统计了lsrc柱在低周反复荷载作用下的强度退化、刚度退化、以及滑移等滞回特征,从而构造了lsrc柱的恢复力模型,此模型可用于对结构进行pushover分析和弹塑性时程反应分析。

gfrp(glassfiberreinforcedpolymer)套管钢筋混凝土柱是一种新型的组合结构形式,为研究其抗震性能,对8根gfrp套管钢筋混凝土柱进行低周反复荷载作用下的试验研究。主要研究了轴压力大小、混凝土强度及frp管与基础的连接方式对gfrp套管钢筋混凝土组合柱的变形能力和滞回特征的影响,根据gfrp套管钢筋混凝土组合柱在低周反复荷载作用下滞回曲线的特点,采用截面层纤维模型法对试件截面进行全过程分析获得骨架曲线。通过试验数据回归分析确定加卸载规则,提出了适合于gfrp套管钢筋混凝土组合柱的恢复力模型,并与试验结果进行了比较,计算模型与试验结果吻合良好。

为了进一步研究高强钢筋混凝土梁的刚度计算方法,进行了15根hrb500级钢筋混凝土简支梁及2根hrb335级钢筋混凝土对比梁的试验,详细分析了hrb500级钢筋混凝土梁的受弯性能。结果表明:hrb500级钢筋混凝土简支梁正截面符合平截面假定,实测挠度比现行规范计算值略大,相对误差在6%左右,根据该试验和收集的部分高强钢筋混凝土梁的试验数据分析结果,提出了修正后适合hrb500级钢筋混凝土梁的刚度公式,且采用该修正后的公式计算hrb500级钢筋混凝土梁的跨中挠度具有更高的精度。

为研究配置hrbf500级钢筋的混凝土柱抗震性能,制作了4根500mpa级钢筋混凝土矩形截面柱进行低周反复荷载试验,考虑了配筋率、轴压比、配箍率对构件抗震性能的影响。结果表明,hrbf500级钢筋混凝土柱具有良好的抗震性能和耗能性能,随着配筋率的增加、轴压比的减小、体积配箍率的增大,试件抗震性能和延性均相应提高。给出的恢复力模型各特征参数理论计算值与试验实测值吻合较好,可应用于工程实践。

在3根hrb500级钢筋混凝土受弯试验的基础上,分析hrb500级钢筋和高强混凝土匹配下的梁的破坏形态、变形特点和承载性能.结果表明,hrb500级钢筋混凝土的破坏特征、挠曲模式及截面应变分布与普通高强混凝土梁基本一致.在开裂后,混凝土的刚度明显降低,随着混凝土强度等级或者配筋率的提高,构件的承载力也相应提高.受弯构件的承载力试验值与规范的计算值吻合,梁的裂缝宽度和裂缝间距实测值较规范的计算结果小,梁的挠度实测值比规范的计算值大.

hrb500级钢筋混凝土简支梁受弯试验 第六图书馆 在3根hrb500级钢筋混凝土受弯试验的基础上,分析hrb500级钢筋和高强混凝土匹配下的梁的破坏形态、变形特点和承 载性能.结果表明,hrb500级钢筋混凝土的破坏特征、挠曲模式及截面应变分布与普通高强混凝土梁基本一致.在开裂后 ,混凝土的刚度明显降低,随着混凝土强度等级或者配筋率的提高,构件的承载力也相应提高.受弯构件的承载力试验值与规范 的计算值吻合,梁的裂缝宽度和裂缝间距实测值较规范的计算结果小,梁的挠度实测值比规范的计算值大.在3根hrb500级 钢筋混凝土受弯试验的基础上,分析hrb500级钢筋和高强混凝土匹配下的梁的破坏形态、变形特点和承载性能.结果表明 ,hrb500级钢筋混凝土的破坏特征、挠曲模式及截面应变分布与普通高强混凝土梁基本一致.在开裂后,混凝土

对7根hrb500级低成本高性能钢筋混凝土梁进行正截面试验研究,分析hrb500级高性能钢筋与高强混凝土匹配下梁的破坏形态、变形和承载力特点,研究现行规范的承载力、裂缝宽度和挠度等计算公式对hrb500级高性能钢筋混凝土梁的适用性。结果表明:hrb500级低成本高性能钢筋混凝土梁承载力实测值略大于计算值,梁裂缝间距实测值小于规范计算值;裂缝宽度实测值与计算值相近但互有大小,其计算不能直接套用现行规范公式;而挠度的实测值大于规范计算值,在规范公式基础上给出了梁挠度计算的修正系数。

为了研究hrb500钢筋在混凝土梁中的受力性能,进行了7根hrb500钢筋混凝土梁的受弯性能试验,建立了hrb500级钢筋混凝土梁受弯的数值模型.模型以梁截面上的纵向力、截面力矩、钢筋微元力等平衡方程为基础,通过求解任意弯矩作用下任意截面上的平衡方程,确定整根梁的受力响应,得到挠度、曲率、应变等随荷载的变化情况,以及混凝土裂缝宽度的发展情况.模型考虑钢筋与混凝土之间的黏结滑移和裂缝的影响,以及裂缝之间受拉区混凝土的影响,计算结果与7根试验梁结果相比较,验证了模型的准确性.利用建立的数值模型分析了hrb500级钢筋混凝土梁内钢筋与混凝土的协同工作,研究了相邻2条裂缝之间相对滑移、黏结力、混凝土和钢筋应变等的变化情况.对多因素进行参数分析,分析表明:采用高强度的混凝土能够较好地利用hrb500钢筋的高强度;随着梁截面高度的增加,裂缝宽度值成为限制梁承载力发挥的制约条件;增加保护层厚度不利于梁承载力的发挥,但影响很小可忽略.