收藏本站
《哈尔滨工业大学》 2008年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

预应力锚具下混凝土局部受压基本问题试验研究

赵军卫  
【摘要】: 局部受压承载力计算是预应力混凝土结构设计中的关键问题之一。我国在上个世纪八十年代对局部受压问题进行了一系列的研究,其研究成果已写入我国相关设计规范。近些年来的工程实践和科学研究表明,我国现行的《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)(以下简称现行规范)中局部受压承载力计算方法存在一些问题有待完善。围绕这些问题,论文开展了五个方面的研究工作。 (1)针对现行规范公式中没有考虑预留孔道及孔道直径大小对混凝土局部受压强度提高系数的影响这一问题,完成了12个带预留孔道的素混凝土棱柱体试件的局部受压试验。研究了预留孔道直径和局部受压的计算底面积与混凝土局部受压面积的比值Ab/Al(以下简称局压面积比)的变化对素混凝土试件局部受压性能的影响,获得了试件破坏形态、楔形体特征、荷载位移曲线及裂缝开展特点等第一手试验资料。研究表明,预留孔道的存在将使混凝土局部受压强度提高系数降低,其降低幅度随孔道直径的增大而增大,不同局压面积比下的降低规律大体相同。提出了考虑预留孔道大小影响的局部受压承载力计算公式,即在现行规范局部受压承载力计算公式中引入了预留孔道影响系数λ_d。λ_d随预留孔道直径与承压板边长的比值和预留孔道直径与试件边长的比值的增大而线性降低,其中后一个比值的变化对λ_d影响显著。 (2)针对现行规范公式中没有反映出间接钢筋内表面范围内混凝土核心面积对局部受压承载力的影响这一问题,完成了29个配置间接钢筋的混凝土棱柱体试件轴心局部受压试验。研究了间接钢筋型式、混凝土核心面积、局压面积比等参数变化对混凝土局部受压性能的影响,获得了试件破坏形态、楔形体特征、荷载位移曲线、裂缝开展特点及间接钢筋应变分布等第一手试验资料。研究表明,混凝土核心面积对局部受压承载力影响显著,当网片式间接钢筋的种类、直径、根数、网片间距不变或螺旋式间接钢筋的种类、直径及螺旋间距不变时,混凝土核心面积越大,间接钢筋对局部受压承载力的贡献越大。 提出了混凝土核心面积与局部受压面积的比值Acor/Al不小于1.35时的考虑混凝土核心面积影响的局部受压承载力计算方法。这个方法的思路是将现行规范局部受压承载力计算公式中配置间接钢筋的局部受压承载力提高系数βcor以多项式5.91βcor-4.52代替。 提出了Acor/Al小于1.35时的混凝土局部受压承载力计算方法。这个方法的思路是将现行规范局部受压承载力计算公式中间接钢筋贡献项乘以间接钢筋强度折减系数λ_s,而且当Acor/Al1时将公式中βcor取为1,将间接钢筋对局部受压承载力贡献项中的局部受压净面积Aln以Acor,n代替,Acor,n为Acor扣除孔道、凹槽部分的面积。λ_s与局压面积比Ab/Al和Acor/Al两个比值有关,且随着两比值乘积的增大而增大。 (3)针对预应力梁在与其垂直的边梁侧面锚固的情况,完成了12个模拟这一锚固情况的混凝土试件局部受压试验。研究了承压板宽度不变情况下长度变化及边梁宽度变化时,边梁对预应力梁锚固区局部受压性能的影响,获得了试件破坏形态、荷载位移曲线、间接钢筋应变分布等第一手试验资料。研究表明,边梁对预应力梁端部局部受压锚固区有较强的约束作用。当局部受压计算底面积在预应力梁侧以外的尺寸不大于2倍的边梁宽度、边梁宽度不小于局部受压面积的短边尺寸时,局部受压计算底面积可以按照与局部受压面积同心、对称的原则扩展到边梁侧表面中。 (4)针对我国现行标准中混凝土局部受压承载力计算公式对活性粉末混凝土(RPC)的适用性问题,完成48个活性粉末混凝土棱柱体试件局部受压试验。研究了活性粉末混凝土强度等级和局压面积比变化对其局部受压性能的影响,获得了试件破坏形态、裂缝开展特点、楔形体特征和荷载位移曲线等第一手试验资料。研究表明,RPC局部受压性能与普通混凝土局部受压性能基本相似,其局部受压承载力也随局压面积比的增大而增大,同面积比条件下,RPC局部受压强度提高系数较普通混凝土局部受压强度提高系数低。掺加钢纤维能明显改善RPC的局部受压性能,但钢纤维的掺量对其局部受压性能影响较小。基于试验结果分别提出了素RPC和掺加钢纤维RPC局部受压承载力的两类计算模式。素RPC局部受压承载力计算模式Ⅰ中RPC强度影响系数随局压面积比增大而线性降低;模式Ⅱ利用单一的RPC局部受压强度影响系数综合考虑RPC强度及局部受压两因素对试件局部受压承载力的影响。掺加钢纤维RPC局部受压承载力计算模式Ⅰ取RPC强度影响系数为常数;模式Ⅱ利用单一的RPC局部受压强度影响系数综合考虑钢纤维特征及掺量、RPC强度及局部受压等因素对试件局部受压承载力的影响。 (5)给出了局部受压承载力计算及端部间接钢筋配置的建议方法。
【学位授予单位】:哈尔滨工业大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2008
【分类号】:TU378.1

手机知网App
【引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 周威;胡海波;;预留孔道活性粉末混凝土局压性能与承载力分析[J];工程力学;2014年07期
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 杨幼华,薛爱;高强混凝土局部承压极限强度理论[J];四川建筑科学研究;1995年04期
2 杨幼华,薛爱;高强砼局部承压开裂强度的分析和计算[J];四川建筑科学研究;1996年01期
3 王德荣;葛涛;周泽平;王明洋;;钢纤维超高强活性混凝土(RPC)抗侵彻计算方法研究[J];爆炸与冲击;2006年04期
4 施韬,陈宝春,施惠生;掺矿渣活性粉末混凝土配制技术的研究[J];材料科学与工程学报;2005年06期
5 李子青,李子春,张澍曾;正方形荷载下高强度砼局部承压试验研究[J];重庆交通学院学报;1998年03期
6 王勇;预应力混凝土箱梁锚下局部应力分析[J];城市道桥与防洪;2005年03期
7 方志,杨剑;FRP和RPC在土木工程中的研究与应用[J];铁道科学与工程学报;2005年04期
8 黄政宇;岑小艳;柳红霞;;碳纤维筋与活性粉末混凝土粘结性能试验研究[J];铁道科学与工程学报;2006年01期
9 李静辉;郝向伟;傅科奇;;简支转连续梁桥扁锚局压应力分析[J];东北林业大学学报;2006年03期
10 杨转运;张亮亮;刘会;;薄壁箱梁大吨位预压力锚固区局部承压[J];重庆大学学报(自然科学版);2007年06期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 桂受益,畅君文,侯克伟,王淑桃;部分预应对砼结构的设计与应用[J];四川建筑科学研究;1998年03期
2 顾敏琛,巢斯,易发安,孙海;体外预应力筋在外力作用下的应力分析[J];四川建筑科学研究;2000年04期
3 钟阳;高效预应力结构抗震设计初论[J];四川建筑科学研究;2000年04期
4 郑毅敏,李伟兴,黄鼎业;预应力框架顶层边柱的配筋量控制[J];四川建筑科学研究;2001年03期
5 赵勇,李伟兴,黄鼎业;后张预应力混凝土结构的次轴力[J];四川建筑科学研究;2003年01期
6 何林,肖承波,吴体;某工程加层部分的安全性鉴定[J];四川建筑科学研究;2003年02期
7 刘广均,张钢;砌体结构设计中应注意的几个问题[J];四川建筑科学研究;2003年02期
8 徐晓阳,马宏伟,张兴虎;平面十字形节点试验的总结[J];四川建筑科学研究;2003年03期
9 浦沪军;民用建筑可靠性鉴定中双向板承载能力安全性等级的评定[J];四川建筑科学研究;2003年04期
10 周定松,王莺歌;后张预应力混凝土框架梁设计方法的研究[J];四川建筑科学研究;2003年04期
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 王学庆;考虑土—结构动力相互作用的巨型框架隔震悬挂结构动力响应分析[D];辽宁工程技术大学;2009年
2 张骥;混凝土塑性—损伤本构模型研究[D];华中科技大学;2010年
3 高光发;防护工程中若干规律性问题的研究和机理分析[D];中国科学技术大学;2010年
4 刘灿;横向预应力混凝土梁的抗剪性能及预应力损失研究[D];华南理工大学;2010年
5 劳晓春;RC矩形截面剪力墙构件的抗震性能及其性能指标限值研究[D];华南理工大学;2010年
6 郑顺潮;钢纤维聚合物高强结构混凝土的力学性能研究[D];华南理工大学;2010年
7 傅军;新型墙体抗裂抗渗性能及工程应用研究[D];浙江大学;2010年
8 吴静;多重螺旋箍筋增韧轻质混凝土抗震性能研究[D];武汉理工大学;2010年
9 都爱华;框架结构移位托换节点受力机理的研究[D];山东大学;2010年
10 孙训海;基础刚度、褥垫厚度对刚性桩复合地基桩土承载性状的影响[D];中国建筑科学研究院;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 杨幼华,薛爱;高强混凝土局部承压极限强度理论[J];四川建筑科学研究;1995年04期
2 翟红侠,李美娟;高强轻集料混凝土的发展与分析[J];安徽建筑工业学院学报(自然科学版);1997年03期
3 毛军;张后禅;;养护制度对活性粉末混凝土力学性能影响[J];低温建筑技术;2011年07期
4 李光;粉煤灰人造轻骨料的试制与生产[J];粉煤灰综合利用;1994年01期
5 王勇华;梁小燕;王正道;安明喆;阎贵平;;活性粉末混凝土冲击压缩性能实验研究[J];工程力学;2008年11期
6 邵永健;孙敏;刘强;殷志文;;陶粒混凝土局部抗压承载力的计算及其可靠度分析[J];公路交通科技;2008年04期
7 张多新;屈文俊;王清云;;RPC200塑性与各向异性损伤耦合本构建模研究[J];工程力学;2012年08期
8 曹声远,杨熙坤;混凝土局部承压的工作机理及强度理论[J];哈尔滨建筑工程学院学报;1982年03期
9 曹声远;杨熙坤;;混凝土偏心局部承压强度试验研究及计算方法的建议[J];哈尔滨建筑工程学院学报;1982年04期
10 曹声远;杨熙坤;徐凯怡;;钢筋混凝土局部承压的试验研究[J];哈尔滨建筑工程学院学报;1983年02期
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 卢姗姗;配置钢筋或GFRP筋活性粉末混凝土梁受力性能试验与分析[D];哈尔滨工业大学;2010年
2 李莉;活性粉末混凝土梁受力性能及设计方法研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 贾明英,程华;碳纤维布(CFRP)加固混凝土圆柱约束效应的试验研究[J];四川建筑科学研究;2003年01期
2 王明洋,张胜民,国胜兵;接触爆炸作用下钢板钢纤维混凝土遮弹层设计方法(Ⅰ)[J];爆炸与冲击;2002年01期
3 刘瑞朝,吴飚,张晓忠,沈贵松,牛小玲;高强高含量钢纤维混凝土抗侵彻性能试验研究[J];爆炸与冲击;2002年04期
4 王明洋,郑大亮,钱七虎;弹体对混凝土介质侵彻、贯穿的比例换算关系[J];爆炸与冲击;2004年02期
5 巫绪涛,胡时胜,陈德兴,余泽清;钢纤维高强混凝土冲击压缩的试验研究[J];爆炸与冲击;2005年02期
6 王勇;预应力混凝土箱梁锚下局部应力分析[J];城市道桥与防洪;2005年03期
7 曹运红,谢雄军,邢娅;21世纪新型材料——PBO纤维[J];飞航导弹;2002年06期
8 吴炎海,何雁斌,杨幼华;活性粉末混凝土(RPC)的性能研究及应用前景[J];福建建筑;2002年04期
9 何雁斌,吴炎海,杨幼华,陈尚鸿,李轶慧;活性粉末混凝土(RPC200)的材料选用及制作技术[J];福建建筑;2003年01期
10 吴炎海,何雁斌,杨幼华;活性粉末混凝土(RPC200)的力学性能[J];福州大学学报(自然科学版);2003年05期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 汪达尊 ,汪芳全;结构设计新规范讲座 第四十讲——局部受压承载力计算(一)[J];建筑知识;1995年04期
2 唐岱新,王广才,张景吉;上部荷载对梁端砌体局部受压的影响[J];哈尔滨建筑大学学报;1985年02期
3 李少泉;柔性垫梁下砌体局部受压问题的讨论[J];烟台大学学报(自然科学与工程版);1995年02期
4 汪达尊 ,汪芳全;结构设计新规范讲座 第四十一讲——局部受压承载力计算(二)[J];建筑知识;1995年05期
5 张京穗,王康平,向士平;梁端支承处砌体局部受压计算的探讨[J];武汉水利电力大学(宜昌)学报;1999年03期
6 邢乐武;;钢柱脚连接节点的设计与计算[J];黑龙江交通科技;2006年05期
7 周克荣;桩基承台的局部受压承载力[J];结构工程师;1994年04期
8 宋力,施楚贤;对垫块下砌体局部受压承载力计算方法的分析[J];四川建筑科学研究;2005年01期
9 曹明星;;关于砌体结构梁端轴力偏心距问题的探讨[J];工程建设与设计;2009年04期
10 王红海,张正英,王少华;垫梁下面砌体的局部受压强度分析[J];焦作工学院学报(自然科学版);2003年05期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 刘强;潘清;陈忠汉;朱聘儒;;轻骨料混凝土局部受压抗裂性试验研究[A];第十三届全国结构工程学术会议论文集(第Ⅱ册)[C];2004年
2 唐岱新;;砌体结构局部受压试验及计算方法[A];砌体结构研究论文集[C];1988年
3 高丽;;应用泰绫治疗压疮新方法[A];第七届全国创伤学术会议暨2009海峡两岸创伤医学论坛论文汇编[C];2009年
4 王银花;;预应力混凝土折线形屋架端头铁件的设计[A];第十一届全国结构工程学术会议论文集第Ⅱ卷[C];2002年
5 金英子;仲维珍;;脚部按摩结合推拿、刮痧、拔罐治疗大面积褥疮[A];2000足部反射区健康法全国研讨会会议交流文集[C];2000年
6 刘圣凤;李瑛;陈江霞;;氦氖激光照射综合治疗褥疮33例[A];中华医学会第九次全国物理医学与康复学学术会议论文集[C];2007年
7 雷万军;刘莉君;祖红旭;;皮肤软组织扩张术并发症及对策[A];全国第三届烧伤外科学术交流会议论文摘要[C];1991年
8 刘得亮;梁兴文;王庆霖;;挑梁下加设垫块的砌体局部受压性能分析[A];新型砌体结构体系与墙体材料(上册)——工程应用[C];2010年
9 王莉;;波动式防治褥疮床垫的临床效果观察[A];全国第八届骨科护理学术交流暨专题讲座会议论文汇编[C];2006年
10 刘圣凤;李瑛;陈江霞;;氦氖激光照射综合治疗褥疮33例[A];中华医学会第八次全国物理医学与康复学学术会议论文汇编[C];2006年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 青皇岛玻璃工业研究设计院 江 越英 葛兰;关于砌体结构局部受压受力情况的探讨[N];新疆科技报(汉);2000年
2 卫远山;如何预防卧床老人生褥疮[N];中国中医药报;2006年
3 刘阳;如何进行术后活动[N];医药养生保健报;2006年
4 客小翔;病人常用的卧位有哪几种[N];卫生与生活报;2005年
5 李亚兰;老人骨折 手术未必是禁区[N];中国中医药报;2004年
6 朱本浩;西瓜霜外用新功效[N];健康时报;2007年
7 ;西瓜霜治冻疮[N];医药导报;2008年
8 易欣;“寒头暖足”胜吃药[N];上海中医药报;2008年
9 马 扬;西瓜霜的妙用[N];中国中医药报;2005年
10 陈金伟;怎样防治褥疮[N];医药经济报;2005年
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 刘威;钢管混凝土局部受压时的工作机理研究[D];福州大学;2005年
2 李明川;全麻后肺萎陷相关影响因素的研究[D];中国医科大学;2005年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 贺可可;新型横孔空心砌块砌体局部受压试验研究及有限元分析[D];湖南大学;2012年
2 杨兴富;页岩多孔砖砌体局部受压试验研究及有限元分析[D];南京工业大学;2004年
3 黄辉辉;开口钢管混凝土柱及叠合开口钢管混凝土柱的局部受压试验研究[D];重庆大学;2005年
4 加崇曦;不封口钢管混凝土短柱的局部承压试验研究[D];重庆大学;2007年
5 关兆丰;轻骨料混凝土局部受压相关问题试验研究[D];吉林大学;2012年
6 刘小勤;烧结煤矸石页岩多孔砖砌体局部受压试验研究[D];重庆大学;2002年
7 徐生;节能型多功能混凝土多孔砖砌体试验研究[D];长沙理工大学;2007年
8 袁凌;大跨度预应力框架结构CAD系统研发[D];重庆大学;2008年
9 张利娜;活性粉末混凝土(RPC)的局部抗压性能试验研究[D];北京交通大学;2008年
10 魏素芳;夯土墙承重房屋的局部受压性能研究[D];郑州大学;2011年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026