基于桁架-拱模型的钢筋UHPC矩形梁抗剪承载力计算方法

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作者 余自若 夏文敏 +2 位作者 安明喆 王月 韩松 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第3期16-29,共14页

超高性能混凝土(Ultra-high Performance Concrete, UHPC)在铁路桥梁中有着广阔的应用前景,UHPC梁的抗剪承载力计算是UHPC结构设计的重要部分。针对钢筋UHPC矩形梁,利用数值分析方法,分析剪跨比、纵筋配筋率、箍筋配筋率、钢纤维掺量等... 超高性能混凝土(Ultra-high Performance Concrete, UHPC)在铁路桥梁中有着广阔的应用前景,UHPC梁的抗剪承载力计算是UHPC结构设计的重要部分。针对钢筋UHPC矩形梁,利用数值分析方法,分析剪跨比、纵筋配筋率、箍筋配筋率、钢纤维掺量等各因素对梁抗剪承载力的影响;在传统桁架-拱模型的基础上单独考虑钢纤维的增强作用,把钢纤维作为桁架模型中的受拉斜腹杆并根据厚壁圆筒原理推导钢纤维提供的抗剪承载力,结合UHPC的材料特征和UHPC矩形截面构件的抗剪设计特点,建议斜压腹杆倾角和软化系数等关键参数的取值,提出能考虑钢纤维掺量和几何特征的UHPC矩形梁抗剪承载力计算公式;以国内外147根UHPC矩形梁的抗剪试验结果验证计算方法的正确性和适用性。结果表明:建议的UHPC矩形梁抗剪承载力公式计算结果与实测值吻合较好,相比常用的国外UHPC结构设计规范建议方法,方法得到的结果与实测值更为接近;钢纤维对梁的抗剪承载力有显著贡献;纤维掺量和纤维几何特征对梁的抗剪承载力有明显影响。 展开更多

关键词 UHPC 矩形梁 桁架-拱模型 钢纤维 抗剪承载力

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基于桁架-拱模型的T形截面宽肢异形柱受剪承载力试验研究

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作者 倪国葳 姜登岭 +1 位作者 陈娟浓 祁佳睿 《世界地震工程》 CSCD 北大核心 2010年第1期75-79,共5页

将桁架-拱模型理论应用于钢筋混凝土异形柱斜截面受剪承载力分析研究,以T形截面混凝土宽肢异形柱为例,提出了T形截面宽肢异形柱的斜截面受剪承载力计算公式。并与试验结果进行对比,研究表明通过桁架-拱模型理论建立混凝土异形柱斜截面... 将桁架-拱模型理论应用于钢筋混凝土异形柱斜截面受剪承载力分析研究,以T形截面混凝土宽肢异形柱为例,提出了T形截面宽肢异形柱的斜截面受剪承载力计算公式。并与试验结果进行对比,研究表明通过桁架-拱模型理论建立混凝土异形柱斜截面受剪承载力计算公式是可行的,文中还与异形柱现行规程提出的受剪承载力计算公式进行了对比研究。该方法可为混凝土宽肢异形柱受剪承载力分析和计算提供参考。 展开更多

关键词 桁架-拱模型 异形柱 宽肢 受剪承载力

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基于桁架-拱模型的RC框架短柱变形分析

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作者 孟祥良 乌兰 +1 位作者 杨建江 陈云霞 《天津城市建设学院学报》 CAS 2003年第1期38-41,共4页

采用桁架 拱模型 ,利用平衡条件、协调条件、混凝土软化应力 应变关系 ,并引入虚功原理 ,分析了钢筋混凝土框架短柱的变形全过程 ,得到荷载 变形曲线 ,并分析了剪跨比、配箍率、轴压比对框架短柱延性的影响 ,与试验结果比较 。

关键词 桁架-拱模型 框架短柱 延性 钢筋混凝土 荷载-变形曲线

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钢筋混凝土柱桁架-拱模型受剪理论研究

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作者 陈胜云 仇恒启 +1 位作者 林向军 张鏖 《建筑技术开发》 2006年第11期8-9,共2页

用桁架-拱模型理论对钢筋混凝土柱受剪机理进行了分析，提出了计算模型，推导出理论计算公式。通过用理论公式分析各因素对柱的受剪承载力的影响，发现各种因素对柱的抗剪强度影响的变化规律与试验得出的规律一致，并且计算结果与试验... 用桁架-拱模型理论对钢筋混凝土柱受剪机理进行了分析，提出了计算模型，推导出理论计算公式。通过用理论公式分析各因素对柱的受剪承载力的影响，发现各种因素对柱的抗剪强度影响的变化规律与试验得出的规律一致，并且计算结果与试验结果吻合甚好。 展开更多

关键词 桁架-拱模型 钢筋混凝土柱 受剪承载力

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空间桁架拱模型框架柱受剪承载力分析 被引量：2

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作者 邵莉 户克霄 王铁成 《低温建筑技术》 2007年第2期65-66,共2页

建立了钢筋混凝土框架柱斜截面受剪承载力计算的空间桁架-拱模型,该模型考虑了斜裂缝出现后混凝土抗压强度降低的特性,满足应力平衡方程。理论计算结果与试验结果对比表明,空间桁架-拱模型是合理的,提出的计算公式可作为双向受剪承载力... 建立了钢筋混凝土框架柱斜截面受剪承载力计算的空间桁架-拱模型,该模型考虑了斜裂缝出现后混凝土抗压强度降低的特性,满足应力平衡方程。理论计算结果与试验结果对比表明,空间桁架-拱模型是合理的,提出的计算公式可作为双向受剪承载力设计的参考。 展开更多

关键词 空间桁架-拱模型 混凝土框架柱 矩形截面 斜向荷载

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桁架—拱模型理论分析钢筋混凝土梁 被引量：2

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作者 梁云达 陈利华 任磊 《山西建筑》 2010年第9期53-54,共2页

在分析了国内外研究基础上,提出了基于桁架—拱模型钢筋混凝土梁抗剪强度的计算公式,其中剪力分别由桁架模型和拱模型承担,分析对比实际试验值,表明公式具有良好的精度,并能充分发挥材料的性能。

关键词 桁架-拱模型 抗剪承载力 软化强度 开裂荷载

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外嵌钢板UHPC无腹筋梁抗剪性能试验研究

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作者 李立峰 侯淼 +1 位作者 刘慈军 邵旭东 《土木工程学报》 北大核心 2025年第1期77-89,共13页

超高性能混凝土(ultra-high performance concrete,UHPC)构件通常设计为无腹筋梁等薄壁形式,以适应结构装配化的需求。为提高UHPC无腹筋梁的抗剪承载力并简化施工,提出外嵌钢板UHPC无腹筋梁的新型结构形式。选取钢板面积、间距、倾斜角... 超高性能混凝土(ultra-high performance concrete,UHPC)构件通常设计为无腹筋梁等薄壁形式,以适应结构装配化的需求。为提高UHPC无腹筋梁的抗剪承载力并简化施工,提出外嵌钢板UHPC无腹筋梁的新型结构形式。选取钢板面积、间距、倾斜角度、单侧或双侧布置为试验参数,完成7片UHPC梁的抗剪性能试验,获得各试验梁的裂缝分布、破坏模式、抗剪承载力及剪切延性等结果。基于桁架-拱理论,提出外嵌钢板UHPC无腹筋梁的抗剪计算模型,推导了相应的计算公式。结果表明:外嵌钢板能够有效提升UHPC无腹筋梁的抗剪强度,斜裂缝均能越过钢板,钢板能起到和箍筋类似的作用;将箍筋分项抗剪贡献换算为等量钢板的外嵌钢板梁承载力略低于有腹筋梁,在同等用钢量下,钢板单、双侧布置对承载力影响不大;斜向钢板试件裂缝发展更为充分,双面外嵌钢板梁表现出较好的剪切延性;按桁架-拱理论的计算值与试验值之比为1.02,吻合较好。外嵌斜钢板梁表现出良好的结构性能,具有较好的研究潜力和应用前景。 展开更多

关键词 UHPC梁 外嵌钢板 抗剪性能:桁架-拱模型 剪切延性

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剪切破坏型钢筋混凝土柱的抗剪承载力分析模型 被引量：9

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作者 余波 吴然立 +1 位作者 陈冰 陶伯雄 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2018年第8期180-189,共10页

针对传统模型无法考虑轴压比影响和需要引入经验位移延性修正系数所存在的缺陷,研究建立了剪切破坏型钢筋混凝土(RC)柱的改进抗剪承载力分析模型。结合变角桁架-拱模型的变形协调条件和考虑轴压力影响的临界斜裂缝倾角模型,建立了能够... 针对传统模型无法考虑轴压比影响和需要引入经验位移延性修正系数所存在的缺陷,研究建立了剪切破坏型钢筋混凝土(RC)柱的改进抗剪承载力分析模型。结合变角桁架-拱模型的变形协调条件和考虑轴压力影响的临界斜裂缝倾角模型,建立了能够综合考虑轴压比影响和桁架-拱模型变形协调条件的改进抗剪承载力分析模型。分析了轴压比对剪切破坏型RC柱抗剪承载力的影响机理,从而有效克服了传统模型无法考虑轴压比影响和需要引入经验位移延性修正系数所存在的缺陷。通过与试验数据和国内外现有模型的对比分析,验证了该模型的有效性和适用性。 展开更多

关键词 钢筋混凝土柱 剪切破坏 抗剪承载力 变角桁架-拱模型 临界斜裂缝倾角 轴压比

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基于力学机制的钢筋混凝土柱抗剪承载力模型 被引量：3

9

作者 余波 刘圣宾 丁自豪 《防灾减灾工程学报》 CSCD 北大核心 2021年第1期21-31,共11页

为了兼顾钢筋混凝土(RC)柱抗剪承载力分析的计算精度和简便性,研究建立了一种基于力学机制的RC柱抗剪承载力简化模型。首先基于变角桁架-拱模型理论,结合变角桁架模型的力平衡条件以及变角桁架模型和拱模型之间的变形协调条件,建立了RC... 为了兼顾钢筋混凝土(RC)柱抗剪承载力分析的计算精度和简便性,研究建立了一种基于力学机制的RC柱抗剪承载力简化模型。首先基于变角桁架-拱模型理论,结合变角桁架模型的力平衡条件以及变角桁架模型和拱模型之间的变形协调条件,建立了RC柱抗剪承载力分析的理论模型;然后利用38组试验数据进行统计分析,分别确定了混凝土、箍筋和拱模型的抗剪承载力贡献系数近似取值,在此基础上建立了R C柱抗剪承载力分析的简化模型;最后通过与试验数据进行对比分析,验证了该模型的计算精度和适用性。分析结果表明,该模型不仅可以合理分析混凝土、箍筋和拱作用的抗剪承载力贡献,具有较高的计算精度,而且计算公式较为简洁。 展开更多

关键词 钢筋混凝土柱 抗剪承载力 变角桁架-拱模型 变形协调 简化模型

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钢骨轻骨料混凝土梁斜截面抗剪承载力的理论计算方法

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作者 金焕 张丽 谷洋 《工程建设与设计》 2006年第4期36-38,共3页

以软化桁架理论为基础,取桁架-拱模型,建立钢骨轻骨料混凝土梁抗剪承载力理论计算公式。通过试验验证表明,理论计算与实验结果基本相符。

关键词 钢骨轻骨料混凝土 抗剪承载力 桁架-拱模型

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钢筋混凝土矩形空心墩受剪承载力研究 被引量：2

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作者 张锡治 李星乾 +3 位作者 章少华 丁永君 孟祥良 王磊 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第2期203-211,共9页

为准确计算钢筋混凝土矩形空心墩受剪承载力,验证实心墩计算模型的适用性,本文基于桁架-拱模型建立了考虑位移延性需求的矩形空心墩受剪承载力计算模型。通过从国内外文献中收集的共22组矩形空心墩受剪试验数据,对比分析了已有模型与本... 为准确计算钢筋混凝土矩形空心墩受剪承载力,验证实心墩计算模型的适用性,本文基于桁架-拱模型建立了考虑位移延性需求的矩形空心墩受剪承载力计算模型。通过从国内外文献中收集的共22组矩形空心墩受剪试验数据,对比分析了已有模型与本文提出模型的适用性、有效性和准确性。结果表明:Priestley模型、Aschheim模型和Sezen模型均高估了矩形空心墩的受剪承载力;Kowalsky模型和JTG/T 2231-01-2020模型计算结果偏于保守;Shin模型计算高强混凝土矩形空心墩受剪承载力时偏于不安全,不同箍筋强度下计算结果离散性较大;本文所提出模型能较为准确地计算不同混凝土强度等级和不同箍筋强度等级矩形空心墩的受剪承载力,计算结果与试验结果吻合较好且离散性小。 展开更多

关键词 桥墩 钢筋混凝土矩形空心墩 高强混凝土 受剪模型 桁架-拱模型 受剪承载力 软化系数 位移延性需求

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FRP筋钢纤维混凝土梁抗剪性能试验研究 被引量：7

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作者 陈升平 马小霞 +1 位作者 罗寒寒 倪亮 《四川建筑科学研究》 2019年第4期60-64,共5页

FRP筋混凝土梁由于抗剪强度不足而导致剪切破坏,剪切破坏有明显的脆性破坏特征,延性小。提高FRP筋混凝土梁的抗剪性能有重要意义。为了有效提高FRP筋混凝土梁的抗剪性能,本文通过以钢纤维体积率(0%、0.5%、1.0%、0%/1.0%)为试验变量,进... FRP筋混凝土梁由于抗剪强度不足而导致剪切破坏,剪切破坏有明显的脆性破坏特征,延性小。提高FRP筋混凝土梁的抗剪性能有重要意义。为了有效提高FRP筋混凝土梁的抗剪性能,本文通过以钢纤维体积率(0%、0.5%、1.0%、0%/1.0%)为试验变量,进行了4根FRP筋钢纤维混凝土梁试件的抗剪性能试验,主要研究了梁的破坏过程、破坏形态、裂缝的发展规律以及跨中的挠度特征。试验结果表明,随着钢纤维掺量的增加,FRP筋纤维混凝土梁的受剪承载力有所增加。基于试验得到的数据,利用桁架—拱模型建立了FRP筋钢纤维混凝土梁斜截面受剪承载力计算公式。按公式得到的计算值与试验值吻合度较高,可见采用该公式计算FRP筋钢纤维混凝土梁的受剪承载力是可行的,能为实际工程应用提供参考。 展开更多

关键词 FRP筋 钢纤维体积率 桁架-拱模型 受剪承载力

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