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《同济大学》 2006年
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钢筋混凝土早龄期约束收缩性能研究

侯景鹏  
【摘要】:现浇混凝土结构普遍存在影响其性能的早期变形裂缝问题。国内外的研究侧重于测试素混凝土材料的自由变形,实际工程中混凝土通常是配筋的,混凝土早期体积变形会受到钢筋、模板、相邻构件、地基基础等的约束而在内部产生约束拉应力,这种未成熟期强度尚低时候的拉应力可能导致构件开裂或者积累起来影响结构整体性能。约束应力大小和混凝土材料性质、结构的约束、以及环境因素有关。 试验研究方面,论文在测试混凝土基本力学参数随龄期发展变化的试验研究基础上,专门设计了针对轴向配筋构件的刚性框架端部约束收缩试验系统,并研发适用于荷载、位移、应变、温度、湿度等多源多物理量数据采集系统。在给定的温湿度环境条件下,测试配筋混凝土构件在刚性框架被动约束下从拆模开始的约束荷载、钢筋应变、混凝土应力等参数随龄期的变化,同时辅以素混凝土试件自由收缩测试和配筋构件无端约束情况下的收缩试验作对比研究。 试验设计上考虑结构的约束方式和约束程度、混凝土材料与配比、以及环境条件三方面因素的影响。试件的结构特性采用刚性框架端部约束和配筋连续内部约束两种方式表征,其中设置了三种截面配筋率和两种钢筋布置方式;混凝土材料配制包括C30普通混凝土、C60高强混凝土、C30自密实混凝土三种类型;部分试件进行了不同温湿度环境条件下混凝土收缩性能的对比。 理论分析方面,引入“约束度”以定量分析配筋和端部约束对试件收缩变形的约束程度;比较了拉伸荷载直接作用和约束变形间接作用下配筋构件开裂前后力学行为的差异,后者由于裂缝的产生和扩展造成约束变形部分释放、拉应力下跌的反复过程,使得荷载变形曲线呈“锯齿”状发展,而前者呈“阶梯”状发展;基于配筋构件裂缝宽度计算的粘结滑移理论,在假定粘结滑移区应力为线性或二次抛物线分布的情况下,通过适当假定和简化,建立全约束和部分约束条件下配筋混凝土收缩变形作用下的受力分析模型,给出初裂前后以及稳定状态时约束荷载、混凝土应力、钢筋应力的分布和计算方法,可以据此估算裂缝参数。 论文系统地测试和分析混凝土配筋构件在约束条件下早龄期力学行为,对于揭示配筋混凝土早期变形开裂机理、定量预测和控制工程结构的早期开裂有较
【学位授予单位】:同济大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2006
【分类号】:TU375

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【引证文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 申中原;袁勇;李林;;深基坑超长支撑的监测分析[J];水利与建筑工程学报;2009年03期
2 丁婷;丁圣果;姜宇;;种植屋面现浇板的混凝土工程对策[J];贵州大学学报(自然科学版);2011年02期
3 侯景鹏;冯敏;;自密实混凝土技术及其工作性能测试方法[J];混凝土;2009年01期
4 郭磊;黄志全;吉顺文;;混凝土早龄期裂缝与约束度研究[J];混凝土;2010年09期
5 侯景鹏;黄玉林;袁勇;;高性能混凝土早龄期力学性能试验研究[J];混凝土;2010年10期
6 丁婷;丁圣果;姜宇;;现浇混凝土绿化屋面板龄期应变、应力场的研究及工程应用[J];混凝土;2011年06期
7 高森;柳献;袁勇;侯景鹏;;结构混凝土早龄期约束受拉徐变的试验方法设计[J];隧道建设;2010年03期
8 姜伟;赵桂祥;侯景鹏;柳献;;自密实混凝土早龄期收缩试验研究[J];商品混凝土;2009年01期
9 卫永胜;李道山;;软土地基水闸裂缝成因分析及处理方法[J];水电能源科学;2010年02期
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中国博士学位论文全文数据库 前3条
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中国硕士学位论文全文数据库 前7条
1 梁卿达;双块式无砟轨道道床板混凝土变形性能及其有限元分析[D];中南大学;2011年
2 冯利锋;混凝土收缩试验研究与数值模拟[D];天津大学;2010年
3 吴伟峰;基于ANSYS的钢筋混凝土井口槽裂缝控制分析[D];天津大学;2012年
4 盛慧雄;高性能混凝土连续刚构桥的早期收缩探讨与研究[D];长沙理工大学;2011年
5 郑蕾董;复掺矿物掺合料混凝土性能及其抗压强度预测模型研究[D];浙江大学;2012年
6 张麒;混凝土早期损伤数值分析[D];同济大学;2008年
7 窦艳玲;膨胀加强带计算理论及现场试验研究[D];青岛理工大学;2009年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 沙占友 ,薛树琦 ,葛家怡;湿度传感器的发展趋势[J];电子技术应用;2003年07期
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4 覃维祖;混凝土的收缩、开裂及其评价与防治[J];混凝土;2001年07期
5 马丽媛,姚燕,王玲;粉煤灰高强混凝土收缩开裂趋势的研究[J];混凝土;2002年06期
6 侯景鹏,熊杰,袁勇;大体积混凝土温度控制与现场监测[J];混凝土;2004年05期
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8 张士海,覃维祖,张涛,林志海;混凝土早期抗裂性能评价——单轴约束试验方法的进展[J];混凝土与水泥制品;2002年03期
9 柳献,袁勇,Ahmed Loukili;自密实混凝土塑性收缩性能研究[J];混凝土与水泥制品;2002年05期
10 侯景鹏,袁勇,柳献;混凝土早期收缩试验方法评价[J];混凝土与水泥制品;2003年05期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 侯景鹏;袁勇;;混凝土早期约束变形裂缝的探讨与分析[A];沿海地区混凝土结构耐久性及其设计方法科技论坛与全国第六届混凝土耐久性学术交流会论文集[C];2004年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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2 弋刚,杨敏;住宅建筑现浇混凝土楼板裂缝成因分析及防治对策[J];四川建筑科学研究;2005年02期
3 崔浩;王硕太;付亚伟;刘勇;;大体积混凝土基础裂缝控制技术[J];四川建筑科学研究;2009年02期
4 李晓光;;探讨高效减水剂对预拌混凝土影响程度[J];四川建筑科学研究;2011年03期
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6 柳兆军;;基于ARM的温室环境监控系统的湿度采集设计[J];安徽农业科学;2009年26期
7 董辉;王学俊;;基于SHT75温湿度传感器的红薯育苗监测系统研究[J];安徽农业科学;2011年10期
8 曹会国;吴顺伟;;基于SHT71传感器的温湿度测量[J];安徽农业科学;2011年19期
9 田生辉;石磊利;田玉萍;姚翠云;谢红星;纪永存;张全奎;;U型防渗渠裂缝产生原因及预防措施[J];现代农业科技;2008年22期
10 何绮嗣;王冬梅;杨玉起;何晓慧;周云麟;;负温下高炉基础大体积混凝土施工[J];辽宁科技大学学报;2008年02期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
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3 王树和;水中和;玄东兴;;大温差环境条件下混凝土表面裂缝损伤[A];第五届混凝土结构耐久性科技论坛论文集[C];2006年
4 吴学礼;康明;张树青;杨全兵;;矿粉混凝土的自收缩性能[A];新型建筑材料技术与发展——中国硅酸盐学会2003年学术年会新型建筑材料论文集[C];2003年
5 王立久;王文亮;曹明莉;;混凝土结构模型研究综述[A];高性能混凝土的研究与应用——第五届全国高性能混凝土学术交流会论文[C];2004年
6 高英力;周士琼;尹健;;复合超细粉煤灰高性能道路混凝土体积稳定性的试验研究[A];高性能混凝土的研究与应用——第五届全国高性能混凝土学术交流会论文[C];2004年
7 王发洲;周宇飞;胡曙光;;基于湿度补偿原理的混凝土自收缩控制方法[A];中国硅酸盐学会混凝土与水泥制品分会七届二次理事会议暨学术交流会论文集[C];2007年
8 刘立;赵顺增;曹淑萍;吴勇;;矿物外加剂对混凝土收缩开裂的影响研究[A];恭贺游宝坤教授70华诞学术研讨会暨第四届全国膨胀剂和混凝土应用技术研讨会论文集[C];2008年
9 李家正;陈霞;杨华全;王迎春;;外掺氧化镁混凝土性能研究综述[A];混凝土膨胀剂及其裂渗控制技术——第五届全国混凝土膨胀剂学术交流会论文集[C];2010年
10 严捍东;;不同萘系复合高效减水剂对预拌混凝土强度和收缩性能的影响[A];高性能砼与高性能减水剂技术研讨会论文集[C];2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 汪忠明;基于非局部增强梯度模型的混凝土断裂损伤研究[D];合肥工业大学;2010年
2 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
3 郭远臣;再生骨料/水泥复合材料干缩性能研究[D];昆明理工大学;2010年
4 玄东兴;水泥混凝土组成材料的热相互作用与热再生体系的研究[D];武汉理工大学;2010年
5 刘润清;多因素影响下低温混凝土抗冻临界强度的研究[D];大连理工大学;2011年
6 王俊;折线先张法预应力混凝土梁徐变性能研究[D];郑州大学;2011年
7 秦本东;煤层顶板石灰岩和砂岩高温膨胀特性及力学特性的试验研究[D];长安大学;2010年
8 李正军;基于最小耗能原理水力压裂裂缝启裂及扩展规律研究[D];东北石油大学;2011年
9 乔墩;减缩剂对水泥基材料收缩抑制作用及机理研究[D];重庆大学;2010年
10 张亮;型钢高强高性能混凝土柱的受力性能及设计计算理论研究[D];西安建筑科技大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 赵文武;淮南矿区典型煤层水力冲孔技术参数研究及消突效果考察[D];河南理工大学;2010年
2 王丽玲;徐庄煤矿抽风机工作参数在线监测系统的设计[D];山东科技大学;2010年
3 蔡秀兰;再生细集料混合砂浆配合比及物理性能试验研究[D];郑州大学;2010年
4 刘秦;再生废砖粗骨料混凝土配合比及物理性能试验研究[D];郑州大学;2010年
5 王磊;钢纤维高强混凝土框架边节点抗震性能[D];郑州大学;2010年
6 胡钟;高强箍筋约束高强混凝土柱在轴压下的力学性能研究[D];大连理工大学;2010年
7 曲艺;工程结构中混凝土裂缝控制技术研究[D];中国海洋大学;2010年
8 兰立华;赣州市住宅楼现浇钢筋混凝土楼板裂缝的控制与应用[D];江西理工大学;2010年
9 衷党云;预应力斜拉杆在梁式转换层施工中的应用研究[D];南昌大学;2010年
10 任燕;青藏高原地区高性能混凝土强度变形性能的研究[D];南昌大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 姜德民,高振林;高性能自密实混凝土的配合比设计[J];北方工业大学学报;2001年03期
2 王元丰,梁亚平;高性能混凝土的弹性模量与泊松比[J];北方交通大学学报;2004年01期
3 王秀英,王梦恕,张弥;计算隧道排水量及衬砌外水压力的一种简化方法[J];北方交通大学学报;2004年01期
4 金祖权;孙伟;李秋义;;碳化对混凝土中氯离子扩散的影响[J];北京科技大学学报;2008年08期
5 盖涛;;磨细矿粉和粉煤灰对新拌混凝土性能的影响[J];中国城市经济;2011年06期
6 龚召熊,郭春茂,高大水;地质力学模型材料试验研究[J];长江水利水电科学研究院院报;1984年00期
7 沈泰;地质力学模型试验技术的进展[J];长江科学院院报;2001年05期
8 何英杰,张述琴,吕国梁;穿黄隧道内外衬联合受力结构模型试验研究[J];长江科学院院报;2002年S1期
9 朱岳明,徐之青,贺金仁,张建斌,关新强,赵之瑾;混凝土水管冷却温度场的计算方法[J];长江科学院院报;2003年02期
10 朱耀台,詹树林;混凝土裂缝成因与防治措施研究[J];材料科学与工程学报;2003年05期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 巴恒静;高小建;杨英姿;;约束状态下板式混凝土早期开裂及收缩应变的分布[A];钢筋混凝土结构裂缝控制论文集[C];2004年
中国博士学位论文全文数据库 前9条
1 黄煜镔;混凝土脆性与力学参数的尺寸效应及其相互关系的研究[D];重庆大学;2002年
2 陈美祝;水泥基材料组分对早期水化及收缩开裂影响的研究[D];武汉大学;2004年
3 陈萌;混凝土结构收缩裂缝的机理分析与控制[D];武汉理工大学;2006年
4 田野;复掺矿物掺合料混凝土性能及抗裂机理、微观特性研究[D];浙江大学;2007年
5 唐世斌;混凝土温湿型裂缝开裂过程细观数值模型研究[D];大连理工大学;2009年
6 王明斌;有压隧洞结构稳定性力学模型研究[D];山东大学;2009年
7 龚灵力;自密实混凝土性能及混凝土多场耦合时变性分析研究[D];浙江大学;2010年
8 张晓飞;大体积混凝土结构温度场和应力场仿真计算研究[D];西安理工大学;2009年
9 郭力;深厚表土中立井井壁水平侧压力不均匀性研究[D];中国矿业大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王子卿;砖混结构现浇板收缩裂缝产生机理的研究及现场测试[D];山东建筑大学;2011年
2 杜应吉;膨胀剂对混凝土主要性能影响的试验研究及其模糊评价[D];河海大学;2001年
3 周乐凡;考虑外水荷载作用的铁路隧道衬砌结构设计研究[D];铁道部科学研究院;2003年
4 桂海清;混凝土早期收缩与抗裂性能试验研究[D];浙江大学;2004年
5 刘义;基于ANSYS的水下结构声学优化设计技术[D];西北工业大学;2004年
6 黄永刚;大体积混凝土温度监测与裂缝控制[D];西安建筑科技大学;2004年
7 王志钊;聚丙烯纤维混凝土综合性能试验研究[D];浙江大学;2004年
8 杨小兵;混凝土收缩徐变预测模型研究[D];武汉大学;2004年
9 朱耀台;混凝土结构早期收缩裂缝的试验研究与收缩应力场的理论建模[D];浙江大学;2005年
10 贾新;玻璃纤维增强塑料锚杆锚固机理研究[D];同济大学;2005年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 桂苗苗;;国内外自密实混凝土的标准概况与比较[J];材料导报;2011年03期
2 蒋鸿;;混凝土养护过程中温湿度的测定分析[J];重庆建筑;2011年09期
3 王广卫;;回弹法检测自密实混凝土强度专用测强曲线的制定[J];工程质量;2009年07期
4 俞敏;李小红;;自密实混凝土在连续箱梁加固中的应用技术研究[J];工程与建设;2009年05期
5 丁勇;赵启林;马方圆;段金辉;;普通钢筋混凝土箱梁桥腹板竖向裂缝成因分析[J];工业建筑;2009年S1期
6 崔俊;卫帅帅;王莉;侯旭军;;粉煤灰在自密实混凝土中的应用探讨[J];混凝土;2010年06期
7 郭磊;黄志全;吉顺文;;混凝土早龄期裂缝与约束度研究[J];混凝土;2010年09期
8 郭磊;周曰农;黄恩中;陈守开;;岩锚梁非绝热温升试验反分析研究及应用[J];混凝土;2010年11期
9 丁婷;丁圣果;姜宇;;现浇混凝土绿化屋面板龄期应变、应力场的研究及工程应用[J];混凝土;2011年06期
10 梁斌;;南水北调中线工程涵闸混凝土裂缝控制技术[J];河南水利与南水北调;2010年09期
中国博士学位论文全文数据库 前4条
1 李美利;混凝土潮湿养护效率的电阻率评价方法研究[D];重庆大学;2011年
2 任鹏;墙体材料湿胀实验方法研究与应用[D];华南理工大学;2011年
3 张焱;特长公路隧道排烟道顶隔板结构抗火性能试验研究[D];中南大学;2010年
4 张驰;富水岩层中新型单层冻结井壁关键施工技术与工艺研究[D];中国矿业大学;2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王一建;劲性微型桩抗拔性能分析[D];山东建筑大学;2011年
2 冯利锋;混凝土收缩试验研究与数值模拟[D];天津大学;2010年
3 吴伟峰;基于ANSYS的钢筋混凝土井口槽裂缝控制分析[D];天津大学;2012年
4 王国陶;核电自密实混凝土的配制及其在截锥体混凝土结构中的应用[D];华南理工大学;2011年
5 郑蕾董;复掺矿物掺合料混凝土性能及其抗压强度预测模型研究[D];浙江大学;2012年
6 钟军;水泥混凝土结构早期裂缝防治技术的研究[D];吉林大学;2010年
7 谭劲旅;预应力自密实混凝土梁动力特性的试验研究[D];南华大学;2010年
8 顾文发;C40商品混凝土早龄期力学性能试验研究[D];北京交通大学;2012年
9 任延中;兆瓦级风力机叶片挥舞摆振特性研究[D];华北电力大学;2012年
10 马良;自密实混凝土内部湿度与变形特征及其对早期塑性开裂的影响[D];华南理工大学;2012年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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2 沙占友;智能温度传感器的发展趋势[J];电子技术应用;2002年05期
3 李家和,刘铁军,吕毅;高强混凝土收缩及补偿措施研究[J];混凝土;2000年02期
4 黄士元;混凝土早期裂纹的成因及防治[J];混凝土;2000年07期
5 蒋正武,孙振平,王新友,王玉吉,张冠伦;国外混凝土自收缩研究进展评述[J];混凝土;2001年04期
6 陈肇元;高强混凝土在建筑工程中的应用[J];建筑结构;1994年09期
7 王文义;;我国通用水泥新标准实施中的若干问题[J];中国建材科技;1993年03期
8 王新友,蒋正武,高相东,孙振平;混凝土中水分迁移机理与模型研究评述[J];建筑材料学报;2002年01期
9 袁龙蔚;论裂纹扩展过程中的流变与耗散现象[J];力学进展;1989年01期
10 谢和平,陈至达;岩石类材料裂纹分叉非规则性几何的分形效应[J];力学学报;1989年05期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 马国勤;姜志斌;;砌体结构变形裂缝的原因及控制[J];科技致富向导;2010年15期
2 王培铭;刘岩;郭延辉;赵霄龙;郭京育;;混凝土早龄期收缩测试电涡流法的研究[J];建筑材料学报;2006年06期
3 侯景鹏;袁勇;;钢筋混凝土早期约束变形性能分析[J];工业建筑;2009年01期
4 瞿云;边大可;;钢筋混凝土结构裂缝产生原因与控制[J];今日科苑;2006年11期
5 罗楚生;;蒸压加气混凝土砌块变形裂缝防治抗裂措施[J];广东建材;2007年10期
6 张勇;;浅淡混凝土结构变形裂缝的形成机理和控制方法[J];重庆建筑;2011年04期
7 李悦;霍达;杜修力;;钢筋混凝土早期收缩特性的研究[J];北京工业大学学报;2006年11期
8 周晓梅;许滢;赵延飞;;影响混凝土碳化的主要因素分析[J];国防交通工程与技术;2008年03期
9 吴宝强;;如何控制钢筋混凝土中的裂缝[J];内蒙古科技与经济;2008年19期
10 许庆利;;论某建筑现浇钢筋混凝土楼板裂缝成因与整治措施探讨[J];四川建材;2009年02期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 付跃升;张庆明;黄风雷;;钢筋混凝土中爆生气体驱动飞石速度研究[A];第八届全国爆炸力学学术会议论文集[C];2007年
2 李永梅;高向宇;韩月;;ANSYS对土木工程专业基础课程的辅助教学[A];土木建筑教育改革理论与实践(第12卷)[C];2010年
3 马全和;刘劲松;杨晓丹;;板式阳台加固技术[A];计算机模拟与信息技术会议论文集[C];2001年
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6 赵法林;傅晓磊;;全现浇钢筋混凝土楼屋面板裂缝的处理措施[A];土木建筑学术文库(第7卷)[C];2007年
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8 李清富;了自强;;按承载能力极限状态的构件可靠度分析——《港工钢筋混凝土规范(设计部分)》构件可靠指标的校准[A];工程结构可靠性——中国土木工程学会桥梁及结构工程学会结构可靠度委员会全国第二届学术交流会议论文集[C];1989年
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10 周晓军;高波;郭建国;;外加直流电腐蚀钢筋引起混凝土破坏机理的研究[A];工程安全及耐久性——中国土木工程学会第九届年会论文集[C];2000年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 张莉 本报记者 陈建兵;钢筋混凝土“钉”紧滑坡层[N];四川日报;2011年
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4 王岩梅 李静 毕丽瑞;现浇商砼楼板变形裂缝的成因与防治[N];中国建设报;2005年
5 本报记者 姚琳 本报实习生 邓洪甜;与钢筋混凝土对话的人[N];广西日报;2010年
6 邓卫华;钢筋混凝土抗盐碱腐蚀难题被攻克[N];建筑时报;2004年
7 本报记者 吕立祥;柔性接口钢筋混凝土管材为啥在辽宁“遭禁”?[N];中华建筑报;2010年
8 王成业 刘洪章 胡秀菊;温室种菜怎样降温消雾[N];陕西科技报;2006年
9 于千桂;降低大棚湿度 减少蔬菜病害[N];云南科技报;2006年
10 吴晓芳;相对湿度与人体舒适度[N];中国气象报;2011年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 侯景鹏;钢筋混凝土早龄期约束收缩性能研究[D];同济大学;2006年
2 熊维;不同强度早龄期混凝土徐变及徐变对长期荷载作用下预应力构件的影响[D];天津大学;2012年
3 刘会勋;二向应力状态下早龄期C20混凝土的破坏准则和本构关系试验研究[D];天津大学;2009年
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6 赵亚平;钢筋混凝土梁损伤诊断的振动模态分析方法[D];中国农业大学;2005年
7 黄选明;带暗支撑短肢剪力墙及筒体结构抗震性能试验及理论研究[D];北京工业大学;2005年
8 阎西康;盐腐蚀钢筋混凝土构件力学性能试验研究[D];天津大学;2005年
9 陈美祝;水泥基材料组分对早期水化及收缩开裂影响的研究[D];武汉大学;2004年
10 张远高;钢筋混凝土结构的本构关系及有限元模式[D];清华大学;1990年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 梁艳;八度区钢筋混凝土异形柱框架结构试验及抗震性能研究[D];河北工业大学;2006年
2 郑继光;钢筋混凝土叠合式圆截面柱轴心受压承载力理论分析[D];吉林大学;2006年
3 王展生;T形梁弯拉裂缝对承载力的影响及其加固研究[D];西安科技大学;2010年
4 杨兴民;带钢筋-型钢暗支撑组合剪力墙抗震性能试验及理论分析[D];北京工业大学;2005年
5 杨恩建;不同纵筋率对剪跨比为2.5的无腹 筋约束梁受剪性能影响的研究[D];重庆大学;2005年
6 常广勋;长肢—字形截面柱抗震性能试验研究及理论分析[D];北京工业大学;2005年
7 张丽;钢筋混凝土防爆墙设置安全基础研究[D];南京工业大学;2005年
8 蒋科卫;材料特性对混凝土构件延性的影响[D];同济大学;2006年
9 张作鹏;异形柱框架结构本构关系建模与非线性全过程分析[D];湖南大学;2005年
10 黄华;钢筋混凝土的硼酸环境行为及其耐久性研究[D];浙江大学;2006年
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