一、钢与高强混凝土组合梁的抗裂性能(论文文献综述)
马慕达[1](2021)在《预制装配部分外包组合梁受力性能试验研究》文中研究说明预制装配部分外包组合梁(Prefabricated Partially Encased Composite,简称PPEC梁)是指在工厂浇筑梁腹混凝土和预制板,运至施工现场拼装后浇筑接缝处及面层即可完成施工。作为一种新型性能优良的组合结构,将装配式混凝土结构和型钢混凝土结构的特点相结合,达到优势互补;但目前关于PPEC梁的研究都是基于现行规范材料限值;随着高强钢和高强混凝土的不断发展,并表现出优良的受力性能,将两者结合,通过合理化设计,可以达到受力性能好,降低造价等特点,具有良好的应用前景。本文设计了7根预制装配部分外包组合梁,其中型钢选用Q690高强钢板焊接而成,腹部浇筑超高性能混凝土(UHPC),并完成在单调集中荷载作用下的受力性能试验研究。通过试验研究和理论分析,对PPEC梁受力性能进行深入研究。主要工作如下:(1)本试验通过研究不同型钢翼缘厚度(6mm、10mm、14mm)、箍筋布置形式(拉杆连接闭合箍筋、矩形箍筋、C形箍筋)、翼缘板布置形式(角钢连接全预制板、钢筋桁架叠合板)、翼缘板混凝土强度等级(C40、C120)等参数下PPEC梁的受力性能,对比分析了PPEC梁的破坏形态、抗裂性能、抗弯刚度、承载力等。试验结果表明,增加翼缘厚度可显着提高PPEC梁的抗弯承载力;刚度受箍筋形式、翼缘板形式、翼缘板混凝土强度影响较小;(2)基于试验研究建立PPEC梁开裂荷载计算方法;推导裂缝宽度计算公式、抗弯刚度计算公式、受弯承载力公式、纵向剪切承载力公式,计算结果与试验结果吻合较好。上述研究表明本文提出的预制装配部分外包组合梁兼具装配式结构、型钢混凝土结构的诸多优点,降低施工难度,减少现场湿作业量,节能环保;同时具有良好的受力性能,耐腐蚀性、耐火性等也有进一步提升。
苌昊[2](2021)在《大直径栓钉连接件抗剪性能及组合梁受弯性能试验研究》文中进行了进一步梳理栓钉连接件是保证钢-混凝土组合结构共同工作性能的最常用抗剪连接件。超高性能混凝土(UHPC)的高强性能使其在组合结构中得到广泛应用,钢-UHPC组合结构界面可能存在的较大纵向剪切需求以及UHPC板厚的减小,对栓钉提出了“大直径、短栓钉”的要求。为探讨大直径栓钉连接件的抗剪性能及采用大直径栓钉组合梁的受弯性能,本文开展了大直径栓钉的静力推出试验及采用大直径栓钉连接件的组合梁试验,主要研究内容如下:(1)完成了7个栓钉连接件的静力推出试验,详细观察试件的加载过程和破坏形态,研究分析了栓钉的荷载-滑移曲线、抗剪承载力、抗剪刚度以及延性与变形性能,分析了栓钉连接件直径和混凝土抗压强度对其抗剪性能的影响。结果表明:试件主要发生栓钉剪断破坏、混凝土压碎破坏以及焊缝处栓钉破坏三种破坏形态;栓钉的荷载-滑移曲线主要分为弹性阶段、塑性阶段及破坏阶段三个特征阶段;栓钉的抗剪承载力随混凝土强度的提高而增大,随栓钉直径的增加而增大;栓钉的抗剪刚度随栓钉直径的增加而增大,随混凝土弹性模量的提高而增大;直径19-25mm栓钉的延性与变形性能随栓钉直径的增加而增大,随混凝土强度的提高而增大,直径32mm、40mm的栓钉延性与变形性能稍差。(2)研究了栓钉的抗剪承载力计算方法,并与试验结果进行对比分析。结果表明:各规范均能较安全地计算栓钉的抗剪承载力,结合试验和理论分析结果建议了考虑栓钉破坏模式的抗剪承载力计算方法及公式。(3)采用直径32mm栓钉连接件作为部分外包组合梁型钢上翼缘和翼缘板的抗剪连接件,对比分析不同直径栓钉的抗剪承载力和布置数量,对组合梁进行两点对称单调加载试验,详细观察试件的加载过程和破坏形态,研究分析试件的荷载-挠度曲线、截面应变分布及荷载-滑移曲线。结果表明:采用大直径栓钉连接件能大幅减少栓钉布置数量,避免了栓钉密集布置导致的栓钉不均匀受力、混凝土开裂、焊接工作量大以及施工空间不足等问题;组合梁试件均发生弯曲破坏,无纵向剪切破坏形态,大直径栓钉连接件能有效保证组合梁的组合作用;组合梁组合界面滑移较小,栓钉连接件抗剪性能发挥良好;结合试验研究结果建议了部分外包组合梁受弯承载能力计算方法。
段林利[3](2020)在《抗拔不抗剪连接钢-混凝土组合框架结构受力性能研究》文中进行了进一步梳理抗拔不抗剪连接件(Uplift-restricted and slip-permitted connector:简称URSP连接件)是在保证抗拔能力的前提下,释放钢-混凝土组合梁沿梁纵向或任意方向上的组合作用,从而提高组合梁性能的一种新型连接方式。将该连接件应用于钢-混凝土组合结构建筑中可以有效降低楼面板混凝土的拉应力,延缓楼面板混凝土裂缝的开展,提升组合梁的抗裂性能。本文围绕布置抗拔不抗剪连接件的组合框架的受力性能,从子结构和框架体系层面开展了试验研究和数值模拟分析,取得的成果如下:(1)完成了三个具有不同剪力连接件布置方案的组合框架试验,包括全跨布置普通栓钉、半跨布置抗拔不抗剪连接件和全跨布置抗拔不抗剪连接件,首次进行了抗拔不抗剪连接组合框架竖向堆载和水平低周往复加载试验。研究揭示了布置抗拔不抗剪连接件的组合框架的开裂机理、承载能力、破坏形态与失效模式等,对比了三种不同连接件布置方案对组合框架受力性能的影响规律。结果表明,应用抗拔不抗剪连接件后,由于在框架梁端释放了组合作用,可以提升框架组合梁中混凝土翼板的抗裂性能,降低混凝土板拉应力,减小裂缝宽度,缩小开裂区域。同时,布置抗拔不抗剪连接件几乎不影响结构在水平荷载下的极限承载力,仍然保留了组合框架结构的性能优势。(2)在试验研究的基础上,采用通用有限元软件MSC.MARC(r2015),建立了考虑复杂界面行为的抗拔不抗剪连接组合框架实体-壳精细有限元模型。数值计算结果与试验量测结果吻合较好,建模方法可用于后续对抗拔不抗剪连接组合框架受力性能开展数值模拟分析。(3)基于所提出的有限元模型,以梁柱组合节点子结构为研究对象,对竖向力及水平力作用下的抗拔不抗剪连接组合框架结构性能进行了一系列关键影响因素分析。结果表明,抗拔不抗剪连接件布置长度是最重要的影响因素,相比栓钉连接件,布置抗拔不抗剪连接件后,结构侧向刚度和承载力几乎不变,而竖向刚度有所降低。针对开裂荷载的提高和刚度的降低提出了开裂荷载放大系数RF和刚度减小系数RI这两个关键设计参数,并给出了基于抗拔不抗剪连接布置长度的简化计算公式。最后从承载力、刚度和布置方案三个方面给出了应用抗拔不抗剪连接件的组合框架设计建议。(4)建立了布置抗拔不抗剪连接件的组合框架体系的梁-壳高效计算模型,并开展了竖向荷载作用分析和地震动力弹塑性时程分析。对比了采用不同连接件的结构体系的自振频率、楼板应力、竖向挠度和抗震性能指标,为设计提供了指导。分析表明,部分布置抗拔不抗剪连接件的组合框架结构体系在地震荷载作用下的顶层位移响应、层间位移响应和塑性铰分布与传统布置栓钉结构的结果差别很小,抗拔不抗剪连接件的应用在提升结构抗裂性能的同时,并不影响抗震设计的指标限值。
邓舒文[4](2020)在《全预制钢-UHPC轻型组合桥梁设计方法研究》文中研究说明随着社会不断发展,相比传统桥梁建设方式,可实现快速施工的装配式桥梁结构更加适合现代桥梁工程建设。传统装配式桥梁主要包括装配式混凝土桥梁和部分预制的钢-混凝土组合桥梁,其中装配式混凝土桥梁结构简单、受力明确、造价低廉、架设方便,因此广泛应用在现代桥梁建设中,但因材料强度、耐久性较差,使用过程中极易出现梁体开裂、钢筋锈蚀等问题。传统钢-混凝土结构桥梁由下部的钢梁与上部的混凝土面板组合而成,承受正弯矩的梁体下部钢梁受拉,上部混凝土面板受压,结构受力更加合理,随着钢材价格逐步下调,近年来受到广泛关注。钢-混凝土组合桥梁与纯钢梁结构相比,其用钢量大幅降低;与混凝土桥梁相比,混凝土用量大幅减少,有效降低了结构自重和梁体高度,在净空要求较高的地区是十分优选的桥梁方案。因此,针对以上传统装配式混凝土桥梁的问题,结合传统钢-混凝土组合桥梁的优点,本文采用UHPC面板替代传统钢-混凝土组合桥梁中的普通混凝土面板,形成一种新型的全预制钢-UHPC轻型组合桥梁(Fully precast steel-UHPC lightweight composite bridge:SU-LWCB),以便最大程度的降低由传统混凝土面板带来的病害问题,更加充分的发挥钢-混凝土组合梁桥的优势。SU-LWCB采用性能优异的UHPC面板替代传统普通混凝土面板,同时,UHPC面板与钢梁在工厂内整体预制,可极大程度的实现结构整体化。由于钢-UHPC组合梁单元自重轻,可轻松实现整体运输、整跨吊装,现场仅需浇筑接缝,并可采用现有的施工设备和施工工艺,施工期间对现场交通环境干扰小,施工效率高,十分适用于现代桥梁建设。对于预制桥梁结构而言,接缝部位是设计的重点与难点,同时也是预制桥梁结构的薄弱环节。传统处理方案通常会带来附加的设计、施工及耐久性问题,因此,本文同时提出了适用于SU-LWCB体系的梁、板间接缝体系。该接缝体系无需焊接,施工难度低,是一种方便、快捷、十分适用于现代装配式桥梁建设的接缝形式。本文基于SU-LWCB体系,主要开展了以下研究:(1)以4×25m全预制钢-UHPC轻型组合连续梁桥为例,展示了SU-LWCB体系的设计思路与计算方法,与相同跨径和技术标准的预应力混凝土小箱梁及常规钢-混凝土组合梁做对比,详述了SU-LWCB体系在技术、经济性能方面的优势。同时,提出适用于SU-LWCB体系的梁、板间接缝方案,并与传统接缝形式进行对比。最后,对有无配筋的UHPC结构收缩性能进行讨论,并与现有文献及规范中的收缩预测公式进行对比,得到适用于SU-LWCB体系UHPC面板的收缩预测模型;(2)对所提梁间接缝方案进一步优化,并对带有该接缝的SU-LWCB体系负弯矩区域进行大尺度模型试验,以探明该体系负弯矩区真实的力学性能。同时,对所提接缝方案进行了疲劳性能评估,提出了适用于SU-LWCB体系梁间接缝界面的最大裂缝宽度预测公式,考虑UHPC面板受拉刚化效应的挠度计算式,以及简化的负弯矩区承载能力计算方法;(3)基于过往文献,对正弯矩作用下钢-UHPC组合梁力学性能进行了理论分析和数值研究,提出了更加精确的极限抗弯承载能力修正塑性计算方法。同时,基于极限承载能力相等的原则,采用UHPC面板替代钢-混凝土组合梁混凝土面板,获得了二者截面等效高度,可供设计选用;(4)对先后浇注的UHPC试件进行了抗折和斜剪试验研究,分别得到基于内聚力模型的UHPC界面弯拉行为和压剪行为拟合参数。采用内聚力模型对先后浇筑的UHPC接缝界面进行模拟,结果表明该模型可以很好的拟合试验结果;(5)对SU-LWCB体系提出规范化设计建议,包括承载能力极限状态中的抗弯、抗剪承载能力,整体稳定计算及疲劳性能计算方法;介绍了正常使用极限状态中裂缝宽度和变形的计算方法;对该体系UHPC面板横向设计进行讨论,给出20~50m跨径时SU-LWCB初步设计建议。
孙伟超[5](2020)在《钢混组合结构栓钉连接件对施工期混凝土收缩性能的影响研究》文中指出当桥梁的跨径越来越大,结构越来越复杂时,钢混组合结构开始进入学者们的视野当中。钢混组合结构充分地发挥了混凝土的抗压性能、钢材的抗拉性能和抗弯性能。钢混组合结构的种类一般分为:栓钉连接件、PBL型剪力连接件、PZ剪力连接件、嵌入式波形钢板剪力连接件四种连接件与混凝土的组合结构,其中栓钉和混凝土的组合结构运用较多。但在大量的实际工程中,栓钉和混凝土的组合结构开裂严重。这是因为栓钉和混凝土的组合结构中普遍使用了高强混凝土,并且栓钉和混凝土组合结构的内力也比较复杂。当栓钉和高强混凝土的组合结构出现严重的混凝土开裂时,不仅仅影响了结构的适用功能,还降低了其结构的承载能力和耐久性。当前学者就单排栓钉约束下高强混凝土收缩性能的研究较少,对多排栓钉更是少之又少。因此,本文依托某工程背景,设计单排栓钉约束下高强混凝土收缩性能试验,建立单排栓钉约束下高强混凝土模型并进行分析,得出的结果与试验结果作对比,以证明模型的可行性。建立多排栓钉约束下高强混凝土模型并进行分析,并与单排栓钉约束下高强混凝土模型结果作对比。主要研究结论如下:(1)不同单排栓钉类型约束下高强混凝土收缩受到了抑制作用;对高强混凝土影响大小:栓钉的高度>栓钉的间距>栓钉的直径;早期阶段(7d龄期)收缩最快;并且单排栓钉对高强混凝土的收缩性能在0d~3d抑制效果最佳;(2)刷油栓钉对高强混凝土的收缩约束作用大大的降低;素高强混凝土的中部收缩和端部收缩可看作相同,可忽略高强混凝土自身引起的中部收缩和端部收缩的差异;随着栓钉约束的增强,试块的中部收缩与端部的收缩差值逐渐降低,说明约束条带的约束作用增强;(3)采用ANSYS有限元分析软件对某一组试块进行建模,输入与该试块相应的参数、边界条件、温度,通过模拟得出的结果与试验的结果作对比,结果是相吻合的,验证其模型的可行性。可以利用同样方式建立多排栓钉约束下高强混凝土的模型,并对他们进行高强混凝土收缩性能的分析和应力的分析,将单排栓钉、多排栓钉约束下混凝土的收缩、应力图作对比,得出多排栓钉对高强混凝土的收缩性能抑制效果更好。
孙韬[6](2020)在《钢-UHPC连续组合梁受力性能试验研究》文中研究表明针对传统组合梁负弯矩区易开裂和自重较大等问题,将高强高性能的UHPC(Ultra-High Performance Concrete)材料引入组合梁,提出了由钢主梁与UHPC华夫板结合形成的新型钢-UHPC连续组合梁结构,从而达到提高桥梁结构抗裂安全性、减轻结构自重、提高桥梁跨径和耐久性的目的,以期从根本上解决传统组合梁存在的上述难题。本文采用试验研究、数值模拟计算和理论分析相结合的方法研究钢-UHPC连续组合梁的受力性能,主要完成了以下工作:(1)开展了 2根大比例缩尺模型(包括1根钢-UHPC连续组合梁(SUCB)和1根预应力钢-混凝土连续组合梁(SCCB))的静载试验。试验结果表明:钢-UHPC连续组合梁的极限承载力约为普通组合梁的1.2倍;UHPC名义开裂强度大于20MPa,远大于普通混凝土;UHPC板开裂后,裂缝数量多、间距小、且多为长度较短的微裂纹;钢梁与混凝土板间的相对滑移整体较小,表明采用群钉连接件可以将二者有效结合成整体受力。(2)基于ABAQUS有限元软件建立了钢-UHPC连续组合梁非线性有限元模型,模型中同时考虑了材料非线性和几何非线性,且UHPC采用混凝土塑性损伤模型。采用该有限元模型对试验过程进行了数值模拟,有限元分析结果与试验结果吻合较为良好。(3)基于经过验证的有限元模型进行了参数分析,明确了主要设计参数对钢-UHPC连续组合梁承载能力的影响,考虑的参数包括:UHPC顶板厚度、UHPC板肋高、UHPC板配筋率、UHPC立方体抗压强度及轴心抗拉强度、钢梁腹板厚度、钢梁底板厚度、钢梁屈服强度。结果表明:钢梁屈服强度、腹板和底板厚度对提高钢-UHPC连续组合梁承载能力有重要作用;UHPC轴心抗拉强度、UHPC板顶板厚度和肋高可以在一定程度上提高钢-UHPC连续组合梁的承载能力;UHPC板配筋率对钢-UHPC连续组合梁的承载能力几乎无影响。(4)对三类现行规范所涉及的UHPC表面最大裂缝宽度计算公式进行了适应性分析,分析结果表明:欧洲规范MC 2010的计算精度相对较高;法国UHPFRC-2013规范公式偏于保守;而Leutbecher-Fehling模型公式的误差则较大。(5)考虑UHPC抗拉强度,基于塑性理论推导了钢-UHPC连续组合梁的截面抗弯承载能力计算公式;根据考虑UHPC抗拉强度后的调幅系数计算方法,得到了钢-UHPC连续组合梁刚塑性分析结果下的调幅需求和结构自身所能提供的转动能力,并与不考虑UHPC抗拉强度的钢-UHPC连续组合梁结果和传统组合梁计算结果进行了对比。结果表明:UHPC良好的抗拉性能对正、负弯矩区截面塑性抗弯承载力均有提高,但降低了负弯矩区塑性铰的转动能力和调幅需求。
赵刚[7](2020)在《轻质超高性能混凝土(LUHPC)梁抗弯性能试验研究》文中研究表明高强混凝土已经广泛应用于土木工程结构,但其自重大、抗裂性能差等缺点制约了桥梁结构的跨越能力和耐久性能,高性能混凝土的轻质化研究是当前重要的研究热点。本课题组制备了一种轻质超高性能混凝土(Lightweight Ultra-High Performance Concrete,LUHPC),它的基本力学性能为:抗压强度大于110MPa,劈裂强度大于12MPa,弹性模量大于3.8×104MPa,表观密度小于2100kg/m3。LUHPC作为一种新材料,尚没有对其进行抗弯性能分析,因此研究LUHPC梁抗弯性能是十分必要的。本文以湖北省技术创新重大专项“轻质超高性能混凝土开发及其在预制拼装桥梁工程中应用(2018AAA001)”为依托,设计制作了配筋率为0.3%、2.3%、4.2%、6.8%、8.7%,钢筋强度为HRB400、HRB500的16根LUHPC梁,同时制作相同配筋率的7根高强混凝土梁作为对比,开展其抗弯性能试验,研究了LUHPC梁的破坏形态、荷载-挠度曲线、配筋率和钢筋强度对于极限承载力、开裂弯矩和延性的影响规律。依据极限状态下跨中混凝土实测应变分布规律,提出了将受压区应力图形简化为三角形,考虑受拉区混凝土拉应力贡献的抗弯承载力计算修正公式。本文工作为LUHPC新材料的工程应用提供了一定的理论和试验依据。完成的主要工作如下:(1)当钢筋强度为HRB400级,配筋率为2.3%、4.2%、6.8%时,LUHPC梁的极限承载力提高了26.9%~35.7%。LUHPC梁配筋率为0.3%时,发生少筋破坏,8.7%时发生超筋破坏。适筋梁破坏时,裂缝分布呈现细而密的特点。在相同配筋率下LUHPC梁的开裂弯矩和极限承载力均大于高强混凝土梁,其延性明显优于高强混凝土梁。(2)当钢筋强度为HRB500级,配筋率为2.3%、4.2%、6.8%时,LUHPC梁的极限承载力提高了12.5%~30.1%。相同配筋率下,HRB500级钢筋与HRB400级相比,LUHPC梁的极限承载力提高了10.5%~28.5%,但开裂弯矩变化不大。(3)将受压区应力图形简化为三角形,受拉区应力图形简化为矩形,其中抗拉强度的折减系数k为0.65,提出了LUHPC梁的极限承载力计算修正公式,试验值与理论计算值吻合较好,平均误差为4%,本文提出的计算模式具有较好的精度。(4)根据试验得到了计算LUHPC梁裂缝宽度的修正系数β和计算开裂弯矩的材料影响修正系数α,为裂缝宽度和开裂弯矩的计算提供依据。
张玥[8](2020)在《C50钢纤维混凝土力学性能及耐久性能研究》文中指出钢纤维混凝土(SFRC)是指在普通混凝土中掺加一定量短切钢纤维而制成的一种多相水泥基复合材料,其具有抗拉及抗弯强度高,阻裂增韧、抗冲击、抗疲劳性能好等一系列优点,技术优势明显,应用前景广阔。本文以连续钢箱组合梁桥—云南蔓耗红河大桥为依托,研究了SFRC的工作性能、力学性能以及耐久性能,研究成果也应用于蔓耗红河大桥。具体研究工作和主要结论如下:(1)通过平行试验和正交试验探明了钢纤维掺量、膨胀剂掺量、水胶比、砂率等因素对混凝土基本性能的影响规律。结果表明:合适砂率能够改善SFRC的工作性能,会随着钢纤维掺量增加、水胶比降低而降低,膨胀剂对其影响较小;钢纤维能够有效改善混凝土的力学性能,尤其是劈裂抗拉强度;降低水胶比,选取合适的砂率,合理增加膨胀剂掺量都是改善钢纤维混凝土力学性能的有效途径。(2)基于获得的最佳配合比,开展了SFRC抗开裂、抗渗透、抗氯离子渗透以及抗碳化的耐久性研究。结果表明:适量钢纤维有利于减少混凝土的裂缝,提高抗裂等级;抑制裂缝的同时,还可以降低孔隙率,阻止混凝土内部的水分迁移,减小毛细管压力,提高抗渗性能;适量钢纤维能够抑制氯离子渗透,一定范围内,掺量越大,抑制效果越明显,钢纤维掺量对浅层深度范围内的氯离子含量影响不大,但可以抑制深层范围内的氯离子含量;SFRC的强度会随着碳化龄期的增长而提高。(3)将SFRC应用于服役环境具有河谷地区气温特征的云南蔓耗红河大桥,制备的C50钢纤维混凝土满足施工和力学性能要求,检测表明混凝土密实填充钢箱梁,服役状况良好。
张玉杰[9](2020)在《钢-钢纤维混凝土组合梁中高强螺栓抗剪性能研究》文中研究说明钢-混凝土组合梁以其良好的受力性能、便捷的施工方法和较好的综合效益在工程中得到广泛应用。剪力连接件作为组合梁中的关键部件,其抗剪性能直接影响组合梁的整体性能。高强螺栓作为剪力连接件的重要类型之一,具有强度高、刚度大、连接紧密、易安装、可拆卸等优点,是装配式组合梁优先选用的连接件。然而,用高强螺栓连接钢-混凝土组合梁时,常因抗滑移荷载低、混凝土抗拉强度低等原因,导致高强螺栓难以充分发挥其抗剪性能,因此,选用抗拉强度高、抗裂能力强的钢纤维混凝土代替普通混凝土,以充分发挥高强螺栓的抗剪性能、提高组合梁的抗剪承载力就显得势在必行。为此,本文以钢-钢纤维混凝土试件中高强螺栓连接件为研究对象,研究了高强螺栓的抗剪性能及其计算方法,主要内容包括:(1)钢纤维最佳体积掺量试验研究。由于影响钢纤维混凝土力学性能的因素较多,本文通过对不同体积掺量的钢纤维混凝土的力学性能进行试验研究,综合考虑钢纤维混凝土的力学性能和施工的可行性,确定了钢-钢纤维混凝土组合试件中钢纤维的最佳体积掺量为1%。(2)高强螺栓抗剪性能试验研究。依据高强螺栓预紧力、直径、抗拉强度及混凝土材料性能等方面的参数变化范围,设计了24个抗剪连接件的推出试件,并开展了试验研究,分析了试件的破坏模式、荷载-滑移曲线的特点,定义了表征高强螺栓抗剪性能的抗滑移荷载、初始抗剪刚度、滑移后刚度、极限抗剪承载力、极限滑移量等指标,定量研究了不同参数对高强螺栓抗剪性能的影响,对比了高强螺栓与栓钉抗剪性能的异同。在此基础上,分析了钢纤维混凝土对高强螺栓抗剪性能的影响,指出了钢纤维可提高混凝土劈裂强度、有效抑制裂缝的开展,从而明显提高了高强螺栓的极限抗剪承载力和滑移后刚度,增强了混凝土性能与连接件的匹配性,使高强螺栓优势得以充分发挥。(3)高强螺栓抗剪性能受力机理及影响因素的数值分析。基于钢-钢纤维混凝土中高强螺栓连接件的推出试验,进行了有限元数值仿真分析,验证了数值分析结果的正确性和可靠性。借助仿真模型,进一步探明了高强螺栓预紧力度、直径、强度等级和混凝土强度对其抗剪性能的影响,揭示了高强螺栓在剪力作用下的受力机理和破坏过程;采用正交设计方法,阐明了影响高强螺栓抗剪性能指标的显着性因素。(4)高强螺栓剪拔复合受力行为研究。基于高强螺栓连接钢-钢纤维混凝土组合试件在剪力和拉拔力共同作用下的试验研究,结合数值分析方法,分析了高强螺栓在剪拔复合作用下的受力机理和破坏过程,明确了拉拔力对其抗剪性能的影响。结果表明,受拉拔力的影响,高强螺栓的抗滑移荷载、初始抗剪刚度、极限抗剪承载力和滑移后刚度随拉拔力的增大而明显减小。(5)组合梁中高强螺栓受力行为的计算方法研究。基于高强螺栓推出试验,建立了组合梁的三维有限元模型,分析了组合梁中高强螺栓的抗剪性能,阐明了用推出试件结果来分析组合梁中高强螺栓的抗剪性能是安全的、可行的。在试验和数值分析的基础上,提出了钢-钢纤维混凝土组合梁中高强螺栓抗滑移荷载、初始抗剪刚度、滑移后刚度、极限抗剪承载力的计算公式;提出了剪拔复合作用下高强螺栓剪力与拉力相关作用计算式;通过拟合荷载-滑移曲线的试验结果,构建了高强螺栓荷载-滑移曲线关系的计算公式,具有较大的工程应用价值。
王一龙[10](2020)在《基于新型抗拔不抗剪连接件的组合楼盖边柱节点抗震研究》文中进行了进一步梳理随着钢-混凝土组合结构的发展,其优良的力学性能受到广大建筑从业者的青睐,但在实际使用过程中,负弯矩区混凝土开裂的问题出现频繁,严重影响了结构的正常使用。聂建国院士提出了一种“放”的思想,通过在负弯矩区设置抗拔不抗剪连接件取得了较好的效果。本文基于在负弯矩区设置一种新型不抗剪开孔钢板抗拔连接件,开展了以下几方面研究:(1)设计了一个采用抗拔不抗剪栓钉连接件的叠合板组合楼盖边柱节点试件和四个采用新型不抗剪开孔钢板抗拔连接件的叠合板组合楼盖边柱节点试件,并在后浇区使用了不同性能的钢筋和混凝土,对其施加竖向的低周往复循环荷载,进行拟静力试验。分析了节点的滞回曲线、强度、刚度、截面应变及楼板开裂情况,并比较了采用不同强度钢筋和不同性能混凝土对节点力学性能的影响;(2)使用Abaqus对其中一个采用新型不抗剪开孔钢板抗拔连接件的节点试件进行数值模拟,分析了在单调荷载和循环荷载下节点的力学性能,验证了模型的准确性,同时还模拟了采用普通栓钉和PBL连接件的节点,比较了三者的滞回曲线和混凝土板损伤情况的差异,进一步分析了新型不抗剪开孔钢板抗拔连接件在结构中的主要作用。(3)根据试验和有限元结果,分析新型不抗剪开孔钢板抗拔连接件的不抗剪性以及高性能混凝土对现有设计方法的影响,提出了一种负弯矩作用下改进的承载力简化计算方法。
二、钢与高强混凝土组合梁的抗裂性能(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、钢与高强混凝土组合梁的抗裂性能(论文提纲范文)
(1)预制装配部分外包组合梁受力性能试验研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 部分外包组合结构发展和研究现状 |
1.2.2 超高性能混凝土(UHPC)发展和研究现状 |
1.2.3 高强钢发展和研究现状 |
1.3 研究意义 |
1.4 主要研究内容 |
第2章 试验方案 |
2.1 引言 |
2.2 试件设计 |
2.2.1 试件参数 |
2.2.2 试件制作 |
2.3 材料力学性能试验 |
2.3.1 混凝土材料力学性能试验 |
2.3.2 钢材材料力学性能试验 |
2.4 加载方案 |
2.4.1 加载装置 |
2.4.2 加载制度 |
2.5 量测方案 |
2.5.1 应变测量 |
2.5.2 挠度测量 |
2.5.3 滑移测量 |
2.5.4 裂缝观测 |
第3章 试验现象及结果分析 |
3.1 引言 |
3.2 试验现象 |
3.2.1 试件PPECB-1 |
3.2.2 试件PPECB-2 |
3.2.3 试件PPECB-3 |
3.2.4 试件PPECB-4 |
3.2.5 试件PPECB-5 |
3.2.6 试件PPECB-6 |
3.2.7 试件PPECB-7 |
3.3 试验结果分析 |
3.3.1 荷载-挠度曲线 |
3.3.2 试件截面应变分布 |
3.3.3 荷载-滑移曲线 |
3.3.4 延性分析 |
3.4 本章小结 |
第4章 PPEC梁裂缝宽度及挠度计算 |
4.1 引言 |
4.2 开裂荷载计算 |
4.3 裂缝宽度计算 |
4.3.1 平均裂缝间距 |
4.3.2 平均裂缝宽度 |
4.3.3 平均裂缝宽度计算 |
4.3.4 最大裂缝宽度 |
4.4 刚度和变形计算 |
4.4.1 国内型钢混凝土梁计算方法 |
4.4.2 PPEC梁短期刚度计算 |
4.4.3 PPEC梁挠度计算 |
4.5 本章小结 |
第5章 PPEC梁承载力计算 |
5.1 PPEC梁正截面受弯承载力计算 |
5.1.1 引言 |
5.1.2 基本假定 |
5.1.3 正截面受弯承载力计算公式 |
5.1.4 PPEC梁正截面受弯承载力计算 |
5.2 PPEC梁翼缘板纵向剪切承载力计算 |
5.2.1 引言 |
5.2.2 PPEC梁加固方式及施工过程 |
5.2.3 国内外组合板承载力计算方法 |
5.2.4 PPEC梁翼缘板纵向剪切承载力计算公式 |
5.2.5 PPEC梁翼缘板纵向剪切承载力计算 |
5.3 本章小结 |
第6章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
附录 |
(2)大直径栓钉连接件抗剪性能及组合梁受弯性能试验研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 钢-UHPC组合结构的发展和应用 |
1.2.1 UHPC的研究与发展现状 |
1.2.2 UHPC在组合结构中的研究与应用 |
1.3 栓钉连接件研究与发展现状 |
1.3.1 国内外研究与发展现状 |
1.3.2 大直径栓钉连接件研究现状 |
1.3.3 短栓钉连接件研究现状 |
1.4 本文主要研究内容 |
2 大直径栓钉连接件静力推出试验研究 |
2.1 引言 |
2.2 试件设计和制作 |
2.2.1 试件设计 |
2.2.2 试验参数设计 |
2.2.3 材性试验 |
2.2.4 试件制作 |
2.3 加载装置和量测方案 |
2.3.1 加载装置 |
2.3.2 加载方案 |
2.3.3 量测方案 |
2.4 试验现象及破坏过程 |
3 试验结果分析及抗剪承载力设计方法研究 |
3.1 引言 |
3.2 破坏形态分析 |
3.3 荷载-滑移曲线分析 |
3.4 抗剪承载力分析 |
3.5 抗剪刚度分析 |
3.6 延性与变形分析 |
3.7 应变量测结果分析 |
3.8 栓钉抗剪承载力设计方法 |
3.8.1 抗剪承载力设计方法研究现状 |
3.8.2 考虑栓钉破坏模式的抗剪承载力设计方法 |
3.9 本章小结 |
4 采用大直径栓钉的组合梁受弯性能试验研究 |
4.1 引言 |
4.2 试件设计和制作 |
4.2.1 试件设计 |
4.2.2 栓钉布置 |
4.2.3 材性试验 |
4.2.4 试件制作 |
4.3 加载装置和量测方案 |
4.3.1 加载装置 |
4.3.2 加载方案 |
4.3.3 量测方案 |
4.4 试验现象和破坏过程 |
4.5 试验结果分析 |
4.5.1 荷载-挠度曲线分析 |
4.5.2 截面应变分布 |
4.5.3 荷载-滑移曲线分析 |
4.5.4 PPEC梁的受弯承载力设计方法 |
4.6 本章小结 |
5 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
附录 |
(3)抗拔不抗剪连接钢-混凝土组合框架结构受力性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 引言 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 钢-混凝土组合框架结构研究现状 |
1.3 钢-混凝土组合结构抗裂研究现状 |
1.3.1 负弯矩作用下组合梁的受力性能和开裂特征 |
1.3.2 组合梁负弯矩区裂缝控制措施 |
1.4 新型连接件-抗拔不抗剪连接件研究现状 |
1.4.1 传统连接件和新型连接件 |
1.4.2 抗拔不抗剪连接件的提出及类型 |
1.4.3 抗拔不抗剪连接件研究现状 |
1.4.4 抗拔不抗剪连接件基础理论 |
1.5 本文主要研究内容 |
第2章 抗拔不抗剪连接组合框架试验 |
2.1 试验概况 |
2.1.1 试件设计 |
2.1.2 材料特性 |
2.1.3 试件准备、加载及测量方案 |
2.2 竖向工况下试验结果与分析 |
2.2.1 荷载-位移曲线 |
2.2.2 开裂分析 |
2.2.3 应变分析 |
2.2.4 滑移分析 |
2.2.5 侧向弹性刚度结果与分析 |
2.3 水平工况下试验结果与分析 |
2.3.1 试验现象 |
2.3.2 荷载-位移曲线 |
2.3.3 刚度、强度退化及能量耗散 |
2.3.4 裂缝宽度及分布 |
2.3.5 应变分析 |
2.3.6 滑移分析 |
2.4 小结 |
第3章 抗拔不抗剪连接组合框架非线性有限元分析模型 |
3.1 概述 |
3.2 组合框架非线性有限元模型 |
3.2.1 单元类型 |
3.2.2 材料本构 |
3.2.3 连接模拟 |
3.2.4 边界条件 |
3.2.5 加载控制和求解方法 |
3.3 有限元结果验证与讨论 |
3.4 小结 |
第4章 抗拔不抗剪连接组合框架受力性能影响因素及设计建议 |
4.1 概述 |
4.2 模型定义 |
4.3 有限元模型的几何和材料 |
4.4 边节点关键参数分析 |
4.4.1 工况一作用下的侧向承载力 |
4.4.2 工况二作用下的开裂和挠度 |
4.5 抗拔不抗剪连接组合框架设计计算公式 |
4.5.1 边节点布置抗拔不抗剪连接件的计算公式 |
4.5.2 中节点布置抗拔不抗剪连接件的计算公式 |
4.6 抗拔不抗剪连接组合框架设计建议 |
4.7 小结 |
第5章 抗拔不抗剪连接组合框架体系性能分析 |
5.1 概述 |
5.2 计算模型基本参数 |
5.3 竖向荷载作用弹性分析 |
5.4 水平向地震弹塑性时程分析 |
5.4.1 有限元建模 |
5.4.2 自振特性 |
5.4.3 时程分析 |
5.5 小结 |
总结与展望 |
本文主要的研究内容、结论和创新点 |
研究展望 |
参考文献 |
致谢 |
附录 A(攻读学位期间所发表的学术论文) |
(4)全预制钢-UHPC轻型组合桥梁设计方法研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 本文方案 |
1.3 国内外研究概况及发展趋势 |
1.3.1 装配式桥梁结构发展现状 |
1.3.2 装配式主梁接缝研究概况 |
1.3.3 钢-UHPC组合梁力学性能研究进展 |
1.3.4 先后浇筑UHPC接缝数值模拟研究现状 |
1.3.5 钢-UHPC组合结构规范化研究进展 |
1.4 本文研究内容 |
第2章 全预制SU-LWCB方案可行性研究 |
2.1 本章概述 |
2.2 全预制SU-LWCB体系设计实例 |
2.2.1 背景工程介绍 |
2.2.2 技术经济性能分析 |
2.2.3 SU-LWCB荷载效应分析 |
2.3 SU-LWCB体系板间接缝模型试验 |
2.3.1 试验介绍 |
2.3.2 试验结果讨论 |
2.4 SU-LWCB体系梁间接缝模型试验 |
2.4.1 接缝结构 |
2.4.2 试验介绍 |
2.4.3 试验结果及讨论 |
2.5 UHPC材料及结构收缩性能分析 |
2.6 本章小结 |
第3章 SU-LWCB负弯矩区力学性能研究 |
3.1 本章概述 |
3.2 SU-LWCB负弯矩区模型试验 |
3.3 试验结果 |
3.3.1 试件挠度发展 |
3.3.2 UHPC面板裂缝开展 |
3.3.3 试件应变发展 |
3.3.4 钢梁与UHPC面板间的滑移 |
3.4 讨论 |
3.4.1 名义开裂应力 |
3.4.2 UHPC接缝疲劳性能评估 |
3.4.3 特征截面弯矩-曲率分析 |
3.4.4 试件加载全过程分析 |
3.5 本章小结 |
第4章 SU-LWCB正弯矩区力学性能研究 |
4.1 本章概述 |
4.2 试验介绍 |
4.3 试验结果讨论 |
4.3.1 极限抗弯承载能力修正塑性计算方法 |
4.3.2 考虑滑移效应的竖向挠度计算 |
4.4 数值模拟及参数分析 |
4.4.1 模型建立 |
4.4.2 计算结果校核 |
4.4.3 钢梁板件宽厚比对承载力影响分析 |
4.5 桥面板等效截面高度 |
4.6 本章小结 |
第5章 基于内聚力模型的UHPC接缝界面数值模拟研究 |
5.1 本章概述 |
5.2 内聚力模型介绍 |
5.3 材料性能及模拟参数 |
5.4 先后浇注的UHPC抗折试验研究及数值模拟 |
5.4.1 试验介绍 |
5.4.2 试验现象和试验结果 |
5.4.3 基于内聚力模型的UHPC界面弯拉行为模拟研究 |
5.4.4 讨论 |
5.5 先后浇注的UHPC斜剪试验研究及数值模拟 |
5.5.1 试验介绍 |
5.5.2 试验现象及试验结果 |
5.5.3 基于内聚力模型的UHPC界面压剪行为模拟研究 |
5.6 基于内聚力模型的UHPC接缝界面数值模拟 |
5.6.1 模型建立 |
5.6.2 有效性验证 |
5.7 本章小结 |
第6章 SU-LWCB规范化设计建议 |
6.1 本章概述 |
6.2 设计原则及计算规定 |
6.3 承载能力极限状态 |
6.3.1 抗弯承载能力 |
6.3.2 抗剪承载能力 |
6.3.3 整体稳定性能 |
6.3.4 疲劳性能 |
6.4 正常使用极限状态 |
6.4.1 裂缝宽度验算 |
6.4.2 变形计算 |
6.5 施工流程及规定 |
6.6 SU-LWCB体系截面设计 |
6.6.1 UHPC面板及板内钢筋要求 |
6.6.2 UHPC面板横向设计 |
6.6.3 20m~50m跨径SU-LWCB截面初步设计 |
6.7 本章小结 |
结论与展望 |
1 本文结论 |
2 本文创新点 |
3 不足与展望 |
参考文献 |
致谢 |
附录 A 攻读学位期间所发表的学术论文 |
(5)钢混组合结构栓钉连接件对施工期混凝土收缩性能的影响研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 研究工程背景及意义 |
1.3 研究现状 |
1.3.1 国内研究现状 |
1.3.2 国外研究现状 |
1.4 本文研究内容 |
1.4.1 主要研究内容 |
1.4.2 研究路线 |
2 栓钉对高强混凝土收缩约束机理 |
2.1 连接件的概述 |
2.1.1 剪力连接件的类型与作用机理 |
2.1.2 栓钉连接件的破坏形式 |
2.2 高强混凝土的收缩机理 |
2.2.1 化学收缩 |
2.2.2 塑性收缩 |
2.2.3 自收缩 |
2.2.4 干燥收缩 |
2.2.5 温度收缩 |
2.3 栓钉对高强混凝土的约束机理 |
2.4 本章小结 |
3 单排栓钉对高强混凝土收缩试验设计 |
3.1 试验的设计 |
3.1.1 高强混凝土的配合比设计 |
3.1.2 高强混凝土的基本力学性能试验设计 |
3.1.3 栓钉对高强混凝土收缩影响因素设计 |
3.2 试验的结果 |
3.2.1 高强混凝土基本力学性能的结果 |
3.2.2 不同类型单排栓钉约束下高强混凝土收缩值对比 |
3.2.3 单排栓钉三因素对高强混凝土影响大小 |
3.2.4 栓钉对早期龄期高强混凝土的收缩影响 |
3.2.5 栓钉约束率与高强混凝土收缩关系 |
3.2.6 有无粘结状态下栓钉对高强混凝土收缩影响对比 |
3.2.7 不同栓钉约束率下混凝土中部和端部收缩关系 |
3.3 本章小结 |
4 多排栓钉对高强混凝土的有限元分析 |
4.1 模型的建立 |
4.1.1 有限元软件的选取 |
4.1.2 单元的选取 |
4.1.3 模型的几何参数 |
4.1.4 模型的计算参数 |
4.2 模拟的结果与试验作对比 |
4.2.1 单排栓钉高强混凝土组合结构模型的结果分析 |
4.2.2 单排栓钉高强混凝土组合结构模型结果与试验结果对比 |
4.3 单排、多排栓钉高强混凝土组合结构收缩对比分析 |
4.3.1 多排栓钉高强混凝土组合结构模型的收缩结果分析 |
4.3.2 单排、多排栓钉高强混凝土组合结构模型收缩结果对比 |
4.4 单排、多排栓钉高强混凝土组合结构应力对比分析 |
4.4.1 单排、多排栓钉高强混凝土组合结构模型的应力结果分析 |
4.4.2 单排、多排栓钉高强混凝土组合结构模型应力结果对比 |
4.5 本章小结 |
总结与展望 |
总结 |
展望 |
参考文献 |
攻读学位期间取得的成果 |
致谢 |
(6)钢-UHPC连续组合梁受力性能试验研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 钢-混凝土组合梁桥的现状与对策 |
1.1.1 钢-混凝土组合梁桥的现状 |
1.1.2 解决方法 |
1.2 钢-UHPC组合梁桥的发展与研究现状 |
1.2.1 UHPC材料简介及研究现状 |
1.2.2 钢-UHPC组合桥梁的研究与应用现状 |
1.2.3 UHPC裂缝宽度计算理论研究现状 |
1.2.4 钢-UHPC连续组合梁内力重分布研究现状 |
1.2.5 钢-UHPC组合梁的经济性能评估 |
1.3 本文研究意义及主要研究内容 |
1.3.1 研究意义 |
1.3.2 主要研究内容 |
2 钢-UHPC连续组合梁受力性能试验研究 |
2.1 试验概况 |
2.1.1 试件设计 |
2.1.2 材料特性 |
2.1.3 加载与测试 |
2.2 试验结果与分析 |
2.2.1 破坏模式 |
2.2.2 荷载-位移曲线 |
2.2.3 开裂特征 |
2.2.4 应变分布 |
2.2.5 相对滑移 |
2.2.6 弯矩-曲率关系 |
2.3 UHPC名义开裂强度分析 |
2.4 本章小结 |
3 钢-UHPC连续组合梁受力性能有限元分析 |
3.1 有限元模型 |
3.1.1 ABAQUS软件简介 |
3.1.2 单元类型 |
3.1.3 边界条件 |
3.1.4 材料本构模型 |
3.1.5 网格敏感性分析 |
3.2 结果对比分析 |
3.2.1 荷载-位移曲线 |
3.2.2 荷载-钢筋应变曲线 |
3.2.3 荷载-中支点横向应变分布 |
3.3 参数分析 |
3.3.1 钢梁腹板厚度(t_w) |
3.3.2 钢梁底板厚度(t_b) |
3.3.3 钢梁屈服强度(f_y) |
3.3.4 UHPC立方体抗压强度(f_c) |
3.3.5 UHPC轴心抗拉强度(f_t) |
3.3.6 UHPC肋高(h_r) |
3.3.7 UHPC顶板高度(h_t) |
3.3.8 UHPC板内纵向配筋率(r_l) |
3.4 本章小结 |
4 钢-UHPC连续组合梁UHPC板裂缝宽度计算 |
4.1 普通配筋混凝土裂缝宽度计算理论 |
4.1.1 粘结-滑移理论 |
4.1.2 无粘结-滑移理论 |
4.1.3 综合分析法 |
4.1.4 数理统计法 |
4.2 普通钢-混凝土组合梁裂缝宽度计算 |
4.2.1 哈尔滨建筑工程学院吴振声等建议公式 |
4.2.2 清华大学聂建国等建议公式 |
4.2.3 中南大学余志武等建议公式 |
4.2.4 湖南大学季晓康建议公式 |
4.2.5 石家庄铁道学院张彦玲等建议公式 |
4.3 配筋UHPC裂缝宽度计算公式 |
4.3.1 欧洲模式规范Model Code 2010公式 |
4.3.2 法国UHPFRC-2013规范推荐公式 |
4.3.3 Leutbecher-Fehling模型公式 |
4.3.4 Yuguang等提出的模型公式 |
4.4 连续组合梁UHPC板裂缝宽度计算结果与分析 |
4.5 本章小结 |
5 钢-UHPC连续组合梁内力重分布性能研究 |
5.1 连续组合梁的内力重分布性能 |
5.1.1 组合梁的内力重分布分析 |
5.1.2 连续组合梁的内力重分布计算 |
5.2 组合梁截面塑性抗弯承载力 |
5.2.1 传统组合梁截面塑性抗弯承载力计算 |
5.2.2 钢-UHPC连续组合梁截面塑性抗弯承载力计算 |
5.2.3 截面抗弯承载力计算结果与分析 |
5.3 钢-UHPC连续组合梁弯矩调幅系数 |
5.3.1 现行组合梁弯矩调幅系数 |
5.3.2 组合梁弯矩调幅系数计算 |
5.4 本章小结 |
6 总结与展望 |
6.1 本文结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
附录A 攻读学位期间参与或主持的科研项目 |
附录B 攻读学位期间的主要学术成果 |
致谢 |
(7)轻质超高性能混凝土(LUHPC)梁抗弯性能试验研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 超高性能混凝土研究现状 |
1.2.1 超高性能混凝土应用现状 |
1.2.2 国内外超高性能混凝土研究现状 |
1.2.3 各国混凝土梁抗弯设计方法 |
1.3 存在问题及本文研究内容 |
1.3.1 存在的问题 |
1.3.2 本文研究内容 |
1.3.3 技术路线 |
第2章 LUHPC梁抗弯试验方案设计 |
2.1 LUHPC原材料及配合比 |
2.2 LUHPC基本物理力学性能测试 |
2.2.1 立方体抗压强度 |
2.2.2 棱柱体轴心抗压强度和弹性模量 |
2.2.3 抗折强度 |
2.2.4 立方体劈裂抗拉强度 |
2.2.5 钢筋力学性能测试 |
2.3 LUHPC试验梁模型和加载方案 |
2.3.1 试验梁模型制作 |
2.3.3 加载方案及测点布置 |
2.4 本章小结 |
第3章 LUHPC梁抗弯性能分析 |
3.1 试验现象描述 |
3.1.1 LUHPC梁破坏现象 |
3.1.2 高强混凝土梁破坏现象 |
3.1.3 裂缝的分布发展规律 |
3.2 荷载-挠度曲线 |
3.2.1 LUHPC梁荷载-挠度曲线 |
3.2.2 高强混凝土梁荷载-挠度曲线 |
3.3 混凝土应变与钢筋应变分析 |
3.3.1 跨中混凝土应变分析 |
3.3.2 跨中钢筋应变分析 |
3.4 开裂荷载、极限承载力与延性分析 |
3.4.1 配筋率、钢筋强度与开裂荷载的关系 |
3.4.2 配筋率、钢筋强度与极限承载力的关系 |
3.4.3 配筋率与延性的关系 |
3.5 抗弯刚度分析 |
3.6 本章小结 |
第4章 LUHPC梁抗弯承载力计算方法 |
4.1 LUHPC梁开裂荷载的计算方法 |
4.1.1 现有开裂荷载的计算方法 |
4.1.2 LUHPC梁开裂弯矩修正计算 |
4.2 LUHPC梁裂缝宽度修正计算 |
4.2.1 平均裂缝间距计算 |
4.2.2 裂缝宽度计算 |
4.3 LUHPC梁抗弯承载力计算 |
4.3.1 国内外有关抗弯承载力计算方法 |
4.3.2 LUHPC梁抗弯承载力计算修正公式 |
4.4 本章小结 |
第5章 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
(8)C50钢纤维混凝土力学性能及耐久性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1.绪论 |
1.1 课题的研究背景和意义 |
1.2 国内外研究现状综述 |
1.2.1 钢纤维混凝土的发展历史及趋势 |
1.2.2 纤维混凝土力学性能研究 |
1.2.3 钢纤维增强机理研究 |
1.2.4 钢纤维混凝土耐久性研究 |
1.2.5 纤维混凝土的工程应用 |
1.3 本文的研究内容及技术路线 |
1.3.1 主要研究内容 |
1.3.2 研究意义 |
1.3.3 技术路线 |
2.试验原材料、设备及测试方法 |
2.1 试验原材料 |
2.2 混凝土性能测试方法 |
2.2.1 工作性能试验方法 |
2.2.2 力学性能试验方法 |
2.2.3 抗开裂性能试验方法 |
2.2.4 抗水渗透性能试验方法 |
2.2.5 抗氯离子渗透性试验方法 |
2.2.6 抗碳化试验方法 |
3.材料组成对混凝土性能的影响 |
3.1 引言 |
3.2 初步配合比设计及材料优选 |
3.2.1 基准配合比 |
3.2.2 外加剂品种的优选 |
3.2.3 钢纤维优选 |
3.3 单一因素对C50钢纤维混凝土性能的影响 |
3.3.1 钢纤维掺量对C50钢纤维混凝土性能的影响 |
3.3.2 水胶比对C50钢纤维混凝土性能的影响 |
3.3.3 砂率对C50钢纤维混凝土性能的影响 |
3.3.4 膨胀剂掺量对C50钢纤维混凝土性能的影响 |
3.4 多因素作用对钢纤维混凝土性能的影响 |
3.4.1 因素水平及配合比设计 |
3.4.2 正交试验结果与分析 |
3.5 本章小结 |
4.钢纤维混凝土耐久性能研究 |
4.1 引言 |
4.2 钢纤维对钢纤维混凝土抗开裂性能的影响 |
4.2.1 抗裂试验设计 |
4.2.2 抗裂性能分析 |
4.3 钢纤维对混凝土抗渗性能的影响 |
4.3.1 抗渗试验设计 |
4.3.2 抗渗性能分析 |
4.4 钢纤维对混凝土抗氯离子渗透性能的影响 |
4.4.1 抗氯离子试验设计 |
4.4.2 抗氯离子渗透性能分析 |
4.5 钢纤维对混凝土抗碳化性能的影响 |
4.5.1 碳化试验设计 |
4.5.2 抗碳化性能分析 |
4.6 本章小结 |
5.工程应用案例 |
5.1 工程概况 |
5.2 泵送C50钢纤维混凝土的生产及泵送 |
5.2.1 C50钢纤维混凝土的配合比 |
5.2.2 C50钢纤维混凝土的泵送 |
5.3 C50钢纤维混凝土的质量控制技术 |
5.3.1 施工阶段产生裂缝的主要原因 |
5.3.2 C50钢纤维混凝土的控制要点及措施 |
5.4 本章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
附录 研究生在读期间的研究成果 |
致谢 |
(9)钢-钢纤维混凝土组合梁中高强螺栓抗剪性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 钢-混凝土组合梁的应用及研究现状 |
1.2.1 钢-混凝土组合梁的应用现状 |
1.2.2 钢-混凝土组合梁的研究概况 |
1.3 剪力连接件的研究概况 |
1.3.1 剪力连接件的形式 |
1.3.2 剪力连接件的研究现状 |
1.4 存在问题及本文工作 |
1.4.1 目前存在的问题 |
1.4.2 本文的主要研究内容 |
1.4.3 本文的创新性及技术路线 |
第二章 钢纤维混凝土基本力学性能试验研究 |
2.1 概述 |
2.2 钢纤维混凝土轴压力学性能试验过程 |
2.2.1 原材料选用 |
2.2.2 配合比设计 |
2.2.3 试件的浇筑和养护 |
2.2.4 试验设备 |
2.3 试验结果及分析 |
2.3.1 坍落度 |
2.3.2 立方体抗压强度 |
2.3.3 劈裂抗拉强度 |
2.3.4 轴压应力-应变曲线 |
2.3.5 弹性模量和泊松比 |
2.4 本章小结 |
第三章 钢-钢纤维混凝土组合试件中高强螺栓抗剪性能的试验研究 |
3.1 概述 |
3.2 高强螺栓在剪力作用下的试验研究 |
3.2.1 试验设计 |
3.2.2 受力全过程及破坏形态分析 |
3.2.3 抗剪性能指标分析 |
3.3 钢纤维混凝土组合试件中高强螺栓剪拔性能模型试验及分析 |
3.3.1 试件分组及构造 |
3.3.2 剪拔试验加载及测试方法 |
3.3.3 剪拔试验测试结果分析 |
3.4 本章小结 |
第四章 高强螺栓抗剪性能的数值模拟分析 |
4.1 概述 |
4.2 高强螺栓在剪力作用下传力机理分析 |
4.2.1 有限元建模 |
4.2.2 试验结果与计算结果的比较分析 |
4.2.3 高强螺栓抗剪传力机理分析 |
4.3 高强螺栓在剪拔复合作用下抗剪性能的有限元分析 |
4.3.1 有限元模型 |
4.3.2 模型计算结果和试验结果的比较分析 |
4.3.3 剪拔复合作用下高强螺栓的受力机理分析 |
4.3.4 剪拔复合作用对高强螺栓抗剪性能的影响程度 |
4.4 高强螺栓抗剪性能的参数灵敏度分析 |
4.4.1 正交试验设计方法与参数取值 |
4.4.2 数值模拟计算结果分析 |
4.4.3 影响因素的灵敏度分析 |
4.5 本章小结 |
第五章 钢-钢纤维混凝土组合梁中高强螺栓抗剪性能的计算方法研究 |
5.1 概述 |
5.2 组合梁中高强螺栓抗剪性能的有限元分析 |
5.2.1 钢-混凝土组合梁中高强螺栓抗剪性能的有限元分析 |
5.2.2 钢-钢纤维混凝土组合梁中高强螺栓抗剪性能的有限元分析 |
5.2.3 高强螺栓在不同混凝土组合梁中抗剪性能指标分析 |
5.3 高强螺栓抗剪承载力设计计算方法研究 |
5.3.1 抗滑移荷载的计算方法 |
5.3.2 极限抗剪承载力的计算方法 |
5.3.3 高强螺栓在剪拔复合作用下的抗剪承载力 |
5.3.4 组合梁中高强螺栓连接件的设计方法 |
5.4 高强螺栓抗剪刚度的计算方法 |
5.5 高强螺栓荷载-滑移曲线关系研究 |
5.6 本章小结 |
第六章 结论和展望 |
6.1 结论 |
6.2 进一步研究工作 |
参考文献 |
附录 攻读博士学位期间发表学术论文情况 |
致谢 |
(10)基于新型抗拔不抗剪连接件的组合楼盖边柱节点抗震研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 研究意义 |
1.3 国内外研究现状 |
1.4 本文研究主要内容 |
第2章 试验设计 |
2.1 引言 |
2.2 试件设计 |
2.3 加载方案 |
2.4 本章小结 |
第3章 钢-混凝土叠合板组合楼盖边柱节点抗震性能试验研究 |
3.1 引言 |
3.2 试验现象 |
3.3 试验结果及分析 |
3.4 本章小结 |
第4章 钢-混凝土叠合板组合楼盖边柱节点有限元验证 |
4.1 引言 |
4.2 材料本构模型 |
4.3 有限元数值模拟 |
4.4 有限元计算结果分析 |
4.5 本章小结 |
第5章 不同连接件的节点有限元模拟对比 |
5.1 引言 |
5.2 模型设置 |
5.3 滞回曲线及骨架曲线对比 |
5.4 混凝土板损伤对比 |
5.5 本章小结 |
第6章 节点负弯矩极限承载力计算 |
6.1 引言 |
6.2 现有承载力计算方法 |
6.3 考虑不抗剪作用的改进计算方法 |
6.4 本章小结 |
第7章 结论与展望 |
7.1 研究结论 |
7.2 主要创新点 |
7.3 展望 |
参考文献 |
作者简历 |
四、钢与高强混凝土组合梁的抗裂性能(论文参考文献)
- [1]预制装配部分外包组合梁受力性能试验研究[D]. 马慕达. 西安建筑科技大学, 2021(01)
- [2]大直径栓钉连接件抗剪性能及组合梁受弯性能试验研究[D]. 苌昊. 西安建筑科技大学, 2021(01)
- [3]抗拔不抗剪连接钢-混凝土组合框架结构受力性能研究[D]. 段林利. 湖南大学, 2020(02)
- [4]全预制钢-UHPC轻型组合桥梁设计方法研究[D]. 邓舒文. 湖南大学, 2020(09)
- [5]钢混组合结构栓钉连接件对施工期混凝土收缩性能的影响研究[D]. 孙伟超. 长安大学, 2020(06)
- [6]钢-UHPC连续组合梁受力性能试验研究[D]. 孙韬. 中南林业科技大学, 2020(01)
- [7]轻质超高性能混凝土(LUHPC)梁抗弯性能试验研究[D]. 赵刚. 武汉理工大学, 2020(08)
- [8]C50钢纤维混凝土力学性能及耐久性能研究[D]. 张玥. 西安建筑科技大学, 2020(01)
- [9]钢-钢纤维混凝土组合梁中高强螺栓抗剪性能研究[D]. 张玉杰. 广州大学, 2020(01)
- [10]基于新型抗拔不抗剪连接件的组合楼盖边柱节点抗震研究[D]. 王一龙. 浙江大学, 2020