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为研究无承台式圆桩方柱连接节点抗震性能,优化圆桩方柱节点钢筋构造,基于有限元拟静力仿真开展不同钢筋锚固长度与锚固形式对比研究。共考虑3种直筒式钢筋与1种敞开式钢筋的圆桩与方柱连接节点方案,分别建立局部实体模型,考虑材料、结构非线性本构及桩-土相互作用边界,对滞回性能、承载能力、刚度退化与延性等进行比较分析。结果表明:各方案连接节点滞回性能良好,刚度退化曲线较为平缓,具有较好延性;采用直筒式钢筋方案,适当减少钢筋锚固长度可提高抗震性能;敞开式钢筋方案较直筒式钢筋方案可提升墩柱刚度,但延性略有下降。 相似文献
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进行了21根钢筋混凝土梁试件的试验,考察了钢筋锈蚀程度、钢筋直径等因素对配光圆钢筋混凝土梁力学性能的影响,分析了不同钢筋锈蚀率下混凝土梁破坏形态和承载能力的变化规律,讨论了钢筋-混凝土间黏结退化对构件承载性能的影响。试验结果表明:光圆钢筋的锈蚀致使钢筋截面积减小,拉伸强度降低,从而使锈蚀梁的承载能力下降;另一方面钢筋与混凝土之间的黏结退化也致使受弯结构的力学性能退化,但在钢筋达到屈服的条件下,钢筋与混凝土间黏结退化不是致使结构承载力降低的主要因素,对构件屈强比等性能也未产生显著影响。 相似文献
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主要利用截面分析方法研究了钢筋锈蚀、砼劣化对构件延性特性的影响;分别讨论了两种腐蚀情况下钢筋砼梁截面延性特性的变化规律.研究表明,拉压区钢筋在锈蚀初期将导致受腐蚀钢筋砼粱截面曲率延性提高,随着钢筋锈蚀率的提高,钢筋与砼粘结性能逐渐退化,截面曲率延性系数逐渐降低;砼的劣化将引起梁截面曲率延性系数降低,当砼强度退化到一定程度时,受弯梁由延性破坏转变为脆性破坏.因而目前对受腐蚀钢筋砼构件的受力分析中一般仅考虑锈蚀钢筋对构件受力性能的影响,而忽略砼的退化作用的近似处理并不十分合理,在受力分析中应将砼退化作用一并考虑.这同时又为砼材料性能的研究提供了一个新的方向. 相似文献
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开孔板连接件是指在钢板适当位置开圆孔,将混凝土灌入圆孔中形成混凝土榫,依靠圆孔中混凝土承担钢与混凝土间作用力的新型连接件。影响开孔板连接件抗剪性能的主要因素有开孔板的孔径、贯通钢筋直径、混凝土强度等,基于混凝土弹塑性断裂-损伤模型,建立开孔板连接件数值模型,针对此3个因素进行参数分析,研究了其抗剪性能,取得了较好的效果。 相似文献
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在外部侵蚀介质及荷载的作用下,钢筋混凝土结构或构件内的钢筋会发生锈蚀,导致结构性能劣化、承载能力降低。对其承载力的衰减程度进行数值定量分析是混凝土结构长期性能中待解决的关键问题之一。研究影响锈蚀钢筋各项参数中混凝土结构物长期性能的主要指标,基于锈蚀钢筋的退化本构模型及混凝土的时变损伤本构模型,考虑钢筋与混凝土在不同锈蚀率下的粘结强度关系,进行了锈蚀钢筋混凝土构件承载力时变衰减数值模拟,并通过回归分析建立了锈蚀钢筋混凝土梁极限承载力时变模型。分析模型可应用于已有混凝土梁式构造物的锈蚀后结构承载力计算与评定工作。 相似文献
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钢筋混凝土桥梁随时间的推移而退化,抗力不断减小,最终降低其可靠性,而钢筋的腐蚀是桥梁退化的一个主要原因.提出了钢筋混凝土板梁桥中钢筋被腐蚀时如何估计其可靠度的一种方法.这种方法包括交通荷载模型、腐蚀模型,以及非线性有限元结构模型.考虑了两种形式的腐蚀:全面腐蚀(包括混凝土剥落,混凝土与被腐蚀钢筋之间失去结合)和局部腐蚀.采用一阶可靠度方法得出的可靠性指标估计其可靠性.考虑了与材料特性、几何特征、荷载分布以及腐蚀参数等有关的不定性.为了考察这些不定性对桥梁可靠度的影响,以一简支梁桥为例,进行敏感性分析.通过对一座退化的 3跨连续梁桥的可靠性评估来说明这种方法的应用. 相似文献
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张靖皋长江大桥南航道桥锚碇基础地下连续墙刚性接头钢筋采用了锚固板构造,在带肋双孔锚固板构造基础上,提出了一种简化的双孔锚固钢板,为了研究带肋双孔锚固板、双孔锚固钢板、单孔锚固板在混凝土中的锚固性能,以及双孔锚固钢板厚度的影响,共进行了6组钢筋锚固板拉拔试验,分析了不同锚固板拉拔试件的破坏模型、极限承载力、钢筋拉拔应力~加载端位移曲线、锚固段钢筋黏结应力与锚固板承压力间的分配。结果表明:所有拉拔试件基本都发生沿混凝土剪切裂缝造成的劈裂破坏,带肋双孔锚固板、双孔锚固钢板两种双孔锚固板类型的锚固性能相差不大,双孔锚固钢板的锚固性能受锚固板厚度的影响较小,其主要受锚固板承压面尺寸的影响。 相似文献
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运用 ABAQUS 有限元软件,建立了基于弹性地基双层板模型和裂缝模式下的玄武岩纤维筋连续配筋复合式路面荷载应力有限元模型,提出用粘结单元定义裂缝接触面的法向和切向接触本构行为,即用裂缝剪切刚度来模拟裂缝间的嵌锁作用。通过分析确定了不同裂缝间距下复合式路面的临界荷位---纵向自由边中部,并比较了 BFRP筋和钢筋两种配筋条件下混凝土板应力随 AC 层厚度、CRC 层厚度、筋位置、配筋率及裂缝剪切刚度的变化规律。计算结果表明,2种配筋条件下混凝土板应力值随参数变化规律相似,应力值基本相等,这为 BFRP筋应用于 CRC +AC 复合式路面提供了理论依据。 相似文献
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钢筋混凝土板梁桥退化的可靠性分析 总被引:4,自引:0,他引:4
钢筋混凝土桥梁随时间的稚移而退化,抗力不断减小,最终降低其可靠性,而钢筋的腐蚀是桥梁退化的一个主要原因。提出了钢筋混凝土板梁桥中钢筋被腐蚀时如何估计其可靠度的一种方法,这种方法包括交通荷载模型、腐蚀模型,以及非线性有限元结构模型。考虑了两种形式的腐蚀;全面腐蚀(包括混凝土剥落,混凝土与被腐蚀钢筋之间失去结合)和局部腐蚀。采用一阶可靠度方法得出的可靠性指标估计其可靠怀。考虑了与材料特性、几何特征、荷载分布以及腐蚀参数等有关的不定性。为了考察这些不定性对桥梁可靠度的影响,以一简支梁桥为例,进行敏感性分析,通过对一座退化的3跨连续梁桥的可靠性评估来说明这种方法的应用。 相似文献
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整体桥因其全周期寿命长、整体性好和养护费用低等特点,得到了广泛应用,但对其在地震荷载作用下的受力特点和变形规律还缺乏深入研究。基于此,以某整体桥为背景,制作桥台-H形钢桩试验模型,开展整体式桥台-H形钢桩-土体系抗震性能拟静力试验研究,分析桥台-H形钢桩的破坏模式、滞回性能、骨架曲线、水平变形和桥台转角等变化规律。试验结果表明:H形钢桩出现较大的负向残余变形,但负向加载下H形钢桩未出现破坏;台后、台底及桩顶土体均出现大范围脱空;试件的等效黏滞阻尼比约为0.35,具有良好的耗能能力;正向加载下试件的弹性抗弯刚度是负向的12.6倍,最大承载力是负向的3.85倍,台后土对试件的刚度和承载力影响显著;破坏时试件刚度减小至初始刚度的33%,退化不显著;相比位移延性和割线刚度,采用环线刚度分析其抗震性能更为合适,改进后的割线刚度能更准确地反映试件的刚度退化;考虑整体和局部累积变形的影响,大加载位移作用下,桩身出现较大的负向整体累积变形,且桩身沿深度方向多处出现局部累积变形;加载过程桥台仅发生刚体位移,正向转角逐渐增大,负向转角先增大后减小再转为正向倾斜。研究发现整体式桥台-H形钢桩-土体系拥有优越的抗震性能。 相似文献
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为研究有黏结预应力CFRP板加固混凝土梁的疲劳性能,共设计了6根构件,其中疲劳试验构件3根,静载试验构件3根。通过200万次疲劳加载过程中疲劳构件的钢筋、CFRP板和混凝土的应变及荷载-挠度曲线分析,研究了预应力水平、锚固方式对加固混凝土梁的疲劳性能的影响,试验结果表明:有黏结预应力CFRP板加固钢筋混凝土梁的疲劳性能以及疲劳后静力性能良好;预应力水平的提高可以降低试件在疲劳荷载作用下钢筋和梁顶混凝土的应力水平,延缓试件刚度退化;试验采取的两种锚具工作性能良好且差别不明显。通过对试验值进行回归分析,得到了有黏结预应力CFRP加固混凝土梁的疲劳刚度退化规律,并修正了适合有黏结预应力CFRP板加固混凝土构件的疲劳损伤累积计算公式,计算结果表明:该计算公式能够通过疲劳损伤累积规律反算构件的剩余疲劳寿命;有黏结预应力CFRP加固混凝土梁与钢筋混凝土梁的疲劳损伤累积规律存在明显不同,其疲劳损伤累积第1阶段小于疲劳寿命的1%,第1阶段历时更短且第2阶段疲劳损伤累积速率更低;疲劳损伤累积的第1阶段和第2阶段的曲线斜率均为常数并与钢筋最大初始应力有关;提高CFRP板预应力水平能够降低疲劳损伤累积,延长加固构件疲劳寿命。 相似文献
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利用有限元软件ANSYS对高桩梁板式码头整体结构进行三维有限元分析。在桩土相互作用的处理中,采用复合地基反力法即p-y曲线法模拟土体,将土体离散成法向与切向非线性土弹簧,分别模拟桩侧土抗力与桩的侧摩阻力及桩端阻力,这较之前常用的按照嵌固点计算的常规算法更能使得进行结构计算时反映出真实情况。通过计算分析,得到基于复合地基反力法的桩基的弯矩与剪力图。比较在同等荷载作用下基于p-y曲线法与常规算法下两种有限元模型的计算结果,通过桩的轴力、弯矩及剪力等计算结果的比较分析得到两种计算方法的差别,为高桩码头的设计计算提供参考。 相似文献
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