裂缝两侧钢筋应力分布特征研究

采用有限元方法分析了裂缝附近钢筋应力的分布情况,研究了钢筋直径、裂缝角度及保护层厚度等参数的影响。研究结果表明,裂缝两侧钢筋应力的局部增大导致其周围的混凝土应力呈现集中现象,钢筋直径和保护层厚度对钢筋及混凝土间相互作用影响显著,裂缝倾角的影响不明显。     

钢筋UHPC矩形截面受弯构件的钢筋应力简化计算

为建立钢筋UHPC矩形截面受弯构件的钢筋应力简化计算方法，首先基于UHPC结构计算的基本假定建立了钢筋应力数值计算方法，然后推导并修正了考虑UHPC抗拉贡献的钢筋应力简化公式，最后通过与国内外文献相关试验结果进行对比，对所提出的钢筋应力简化公式的适用性进行了验证。结果表明：①数值计算方法所得钢筋应力预测值与实测值整体吻合良好，证明了该方法的有效性。②由于忽略了UHPC的抗拉贡献，直接采用GB 50010—2010规范和JTG 3362—2018规范推荐钢筋应力公式计算所得UHPC构件的钢筋应力误差较大。③根据UHPC结构计算基本假定推导出UHPC受弯构件开裂截面钢筋应力简化公式，并结合参数分析结果建议简化公式中系数α取值0.85，β取值0.50；钢筋应力在125~400 MPa范围时，简化公式预测效果较好；但当钢筋应力在40~125 MPa范围时，由于过高估计UHPC的抗拉贡献，简化公式预测结果明显偏小，甚至出现负值。④为避免简化公式过高估计UHPC抗拉贡献，改进了UHPC受拉贡献系数β的取值方法，进而得到了钢筋应力修正公式；修正后钢筋应力计算值在裂缝发展阶段内，与实测值、数值分析值均整体吻合良好，且与其他文献的钢筋应力试验值吻合也较好，表明修正公式的适用性也较好，可为UHPC结构设计规范的编制提供参考。     

钢筋内约束特性及其对收缩应力的影响

建立较能全面描述钢筋混凝土约束关系的力学模型,引入力平衡和变形协调条件,研究钢筋内约束特性对收缩应力的影响,指出了现有收缩应力计算方法的不足之处,并揭示出钢筋内约束系数随配筋率增大而线性增大的变化规律。     

高强钢筋无粘结部分预应力混凝土梁极限应力增量试验研究

通过对4根高强钢筋无粘结部分预应力混凝土梁进行受弯试验,研究不同非预应力钢筋强度、非预应力筋配筋率对试验梁无粘结预应力筋极限应力增量的影响,对比分析国内外不同极限应力增量计算方法的适用性。研究结果表明:我国规范JGJ92-2016和美国规范ACI 318-11的计算结果与试验结果较接近,具有足够的安全储备;加拿大规范A23.3-04公式计算的计算结果安全性较差;新西兰规范NZS3101-06和德国规范DIN 4227公式的计算结果过于保守;各试验梁的极限应力增量随非预应钢筋强度的提高而增加,随非预应力钢筋配筋率的提高而减小。     

偏心受压构件受拉钢筋应力计算探讨

研究了国内相关规范对偏心受压构件裂缝宽度计算的公式,并通过算例对比了各公式中受拉钢筋应力的计算方法,提出了当前规范的不足之处.     

自然锈蚀钢筋的轴向拉伸疲劳试验

为研究锈后钢筋疲劳性能退化规律,在考虑锈蚀率和应力范围影响的基础上,对28根混凝土中自然锈蚀钢筋试件进行轴向拉伸疲劳试验.经统计回归,建立了考虑锈蚀率影响的锈蚀钢筋疲劳曲线方程,给出了不同保证率、不同预期疲劳寿命下自然锈蚀钢筋容许应力范围的建议值.同时,通过锈蚀钢筋疲劳断口扫描电镜的对比分析,解释了锈蚀钢筋疲劳性能的退化规律.研究结果表明:锈后钢筋应力范围与疲劳寿命的对数关系仍呈线性,但疲劳寿命显著降低,且应力范围越大其降低幅度越大;断口瞬时断裂区面积比随着应力水平的提高而增加,且锈蚀越严重,其增长速度越快.     

锈蚀钢筋粘结性能对比试验研究

为研究钢筋锈蚀、钢筋类型和直径对钢筋与混凝土间粘结性能的影响,设计制作了变形钢筋和光圆钢筋混凝土粘结试件,并进行了实验室通电快速锈蚀。通过快速锈蚀两种粘结试件的拔出试验,得到了钢筋与混凝土间粘结应力-滑移曲线,分析了锈蚀率、钢筋直径以及钢筋类型对粘结应力-滑移曲线影响,探讨了不同锈蚀率下两种类型钢筋混凝土粘结试件破坏模式。试验研究表明:光圆钢筋与混凝土间粘结性能对钢筋锈蚀更敏感,随锈蚀率变化,其最大粘结力及相应的滑移量变化幅度更大;变形钢筋与混凝土间粘结性能对钢筋直径更敏感,锈蚀率接近的情况下,直径不同,其粘结应力-滑移曲线差异显著。     

成都市火车南站斜拉桥的应力监测

通过对预应力混凝土斜拉桥的应力监测分析 ,认为混凝土在加载龄期较早时的收缩徐变较大 ,直接用所测得的钢筋应力通过弹模比法换算求得的混凝土应力值与理论值相差较大。本文提出的在加载龄期较早情况下 ,考虑混凝土的收缩徐变引起的钢筋和混凝土之间的应力重分布 ,通过静力平衡和变形协调条件 ,由实测钢筋应力推得的混凝土应力与理论计算值吻合较好 ,相应的收缩徐变总量与规范计算值较接近。本文方法在成都市火车南站斜拉桥监控中取得了比较满意的结果     

空心板桥非对称预应力损失检测的新方法

针对无粘结预应力简支空心板桥梁,基于钢筋应力释放法,采用有限元数值计算,研究在某一钢束预应力完全损失的情况下钢筋预应力的变化,探讨并证明这种检测方法在理论上是可行的。     

基于应力释放法的有效预应力检测技术研究

应力释放法原来较多用于钢结构残余应力测试方面,鉴于其无损的优点,目前正在逐步引入到混凝土材料的应力测试方法上。通过大量实验与电算发现,应力释放造成的应变,再由混凝土的本构关系得出具体的应力值这一逆过程来研究现存的预应力的大小具有相当的准确度和研究价值。     

桩承式路堤考虑筋材作用桩土应力比分析

针对Hewlett土拱理论设计桩承式加筋路堤桩土应力比时没有考虑筋材作用的缺陷,在Hewlett土拱理论的基础上考虑筋材的作用,建立路堤土拱、筋材与路堤土体相互作用的力学模型,推导出考虑筋材作用下桩承式路堤桩土应力比的计算公式,并通过广梧高速公路一试验段工程实测数据的对比分析,验证了改进算法的合理性和可靠性。     

基于强配筋法的结合梁负弯矩区受力研究

该文结合某大桥的桥面分析实例,利用有限元软件建立仿真模型,针对强配筋法进行研究。模拟组合梁负弯矩区试验测试在分级加载情况下,混凝土桥面板、钢梁腹板、钢梁上下翼缘等主要控制点的应力与变形,研究混凝土板、钢梁腹板、钢梁上下翼缘的应力分布与大小,确定在不同设计方法作用下,支点负弯矩区混凝土桥面板和钢梁的内力分配,桥面板应力分布,从而为桥梁设计提供可用参考依据。     

基于ALGOR的桥梁锚固块应力分析及配筋设计研究

文中利用ALGOR的块体应力分析功能,对预应力张拉后灌浆之前的锚固块进行了局部实体单元应力分析,根据锚固块的应力分析结果及分布规律对锚固块的尺寸和配筋率设计进行指导,提出了锚固块设计应注意的区域,以避免锚固块的开裂,增加预应力的有效性。     

基于抗裂性要求的预应力筋配束方法研究

针对现有的预应力结构中预应力筋的配束方法,根据《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62-2004)及《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTJ023-85)对预应力结构使用性能的规定,分别按抗裂性要求和应力条件给出了两种对预应力筋进行数量估算的公式。通过实桥算例,结果表明按应力条件估算的预应力筋数量小于按抗裂性要求估算的预应力筋数量,相差幅度最大达到21%,若按应力条件估算预应力筋的面积且实际富足量有限,就会导致截面不能满足抗裂性要求。     

新旧混凝土薄弱层对兰河石拱桥加固的影响

桥梁加固后组合结构的受力特点不同于新建桥梁。以平顶山兰河石拱桥的加固工程为例,运用大型有限元软件MIDAS Civil对桥的结构受力状态进行分析。根据实际情况考虑了新旧混凝土之间薄弱层,进而模拟加固后的桥梁受力状态。按照相关规范,采用极限承载力法和容许应力法进行验算,据此来评估拱桥加固后的效果。通过静载试验验证了加固方法和验算理论的正确性。     

高填深切路段装配式预制通涵的受力分析和加固处理

以某高速公路建设中高填深切路段的新工艺（装配式预制通涵）为对象，介绍分析其整体受力情况和加固处理措施，其内容可作为同类工程的参考。     

高速铁路隧道接触网下锚段关节处衬砌补强设计与受力分析

为了解决已完工隧道接触网下锚关节与中心锚结处混凝土强度满足悬挂吊柱受力要求,运用“化学锚栓锚固+钢板+斜撑”的方法对下锚段接触网关节处与中心锚结锚臂安装处衬砌混凝土进行补强加固处理。同时,利用混凝土刚度计算、吊柱受力计算、FLAC3D3.0有限元数值模拟,与已实施的补强加固情况进行对比,表明计算分析与实际情况一致性较好,证明了本文所采用方法的可行性、安全性,取得了很好的社会效益及经济效益,为今后类似工程的施工提供了技术支撑与理论依据。     

双曲拱桥加固方法综述

由于双曲拱桥的建造数量巨大且运营时间较长,近年来双曲拱桥的加固已成为较为热门的研究课题。通过查阅文献,总结了双曲拱桥病害的表现形式,分析了双曲拱桥的主拱开裂位置以及开裂机理,然后从上部结构和下部结构两方面综述了双曲拱桥的具体加固措施,上部结构的加固措施主要有增大截面加固法、预应力加固法、改变结构受力加固法、粘贴加固法、释能法和直接修补加固法,下部结构的加固措施主要有抛石防护加固法、扩大基础加固法、钢筋混凝土套箍加固法、增补桩基加固法和直接压浆加固法。通过对以上加固方法的梳理,提出了双曲拱桥加固中需要细致考量的问题,可以为同类双曲拱桥的加固提供参考。     

关于天津大道墩柱的受力特征及钢筋合理性布置的探讨

该文结合空间有限元计算程序Midas FEA的计算结果,对天津大道的独柱花瓶式异型桥墩受力特征进行分析,对墩帽钢筋的合理性布置进行探讨,以期指导设计。