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起波配筋RC梁抗爆作用机理及抗力动力系数的理论计算方法
被引量:
9
1
作者
樊源
陈力
+2 位作者
任辉启
冯鹏
方秦
《爆炸与冲击》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第3期120-131,共12页
针对钢筋混凝土(RC)梁,提出了一种通过对抗拉纵筋进行局部弯折,形成钢筋起波,从而提高RC梁抗爆能力的高效新方法。结合已有的实验结果和有限元模型计算,分析了起波配筋RC梁的受荷破坏全过程,揭示了其抗爆作用机理。分析结果表明,在RC梁...
针对钢筋混凝土(RC)梁,提出了一种通过对抗拉纵筋进行局部弯折,形成钢筋起波,从而提高RC梁抗爆能力的高效新方法。结合已有的实验结果和有限元模型计算,分析了起波配筋RC梁的受荷破坏全过程,揭示了其抗爆作用机理。分析结果表明,在RC梁底部适当位置设置纵筋起波,能增大RC梁在爆炸荷载作用下的允许变形,有效吸收爆炸能量,大幅度提高RC梁的抗爆性能。基于能量法,建立了起波配筋RC梁在爆炸荷载作用下的理论计算模型,给出了抗力动力系数的显示计算公式;讨论了平屈抗力比、平弹变形比以及屈弹变形比3个关键设计参数对起波配筋RC梁抗爆性能的影响规律,以便为进一步工程应用提供理论依据。
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关键词
起波配筋
钢筋混凝土梁
动力系数
爆炸荷载
动力响应
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职称材料
无腹筋钢筋混凝土梁抗冲击行为试验研究
被引量:
42
2
作者
曾翔
许斌
《土木工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2012年第9期63-73,共11页
为了深入了解冲击下钢筋混凝土梁的抗剪性能,对六根无腹筋简支钢筋混凝土梁进行落锤冲击试验研究,对试验结果进行详细描述和分析。分析冲击锤重、冲击速度和冲击能量对梁抗冲击行为的影响,测量混凝土以及钢筋的应变时程和冲击力时程,并...
为了深入了解冲击下钢筋混凝土梁的抗剪性能,对六根无腹筋简支钢筋混凝土梁进行落锤冲击试验研究,对试验结果进行详细描述和分析。分析冲击锤重、冲击速度和冲击能量对梁抗冲击行为的影响,测量混凝土以及钢筋的应变时程和冲击力时程,并通过高速摄像机记录了试件在冲击荷载下裂缝的发生、发展和破坏全过程。获得梁的裂缝分布图和典型的破坏模式,并与相关梁抗冲击试验的破坏模式进行比较分析。分析通过应变片测得的数据发现,在冲击开始时,跨内靠近支座附近和半跨跨中位置处梁截面上部出现受拉应变,下部出现受压应变。当这些应变达到应变峰值后,拉压应变状态朝反向转变,反映出冲击开始时在梁跨内产生了明显负弯矩,惯性效应明显。最后对冲击过程中梁弯矩分布的特点进行分析,并对相关的梁抗冲击计算方法进行讨论。
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关键词
钢筋混凝土无腹筋梁
抗冲击行为
破坏模式
应变分布
惯性效应
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职称材料
锈蚀钢筋混凝土梁动态抗弯性能细观数值研究
被引量:
6
3
作者
张仁波
杨鸿申
+2 位作者
金浏
邓小芳
杜修力
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2023年第9期77-85,共9页
为研究锈蚀对钢筋混凝土(reinforced concrete,RC)梁动态力学性能的影响,考虑钢筋锈蚀和应变率效应及混凝土内部结构的非均质性,建立锈蚀钢筋混凝土梁两阶段三维细观尺度数值模型。钢筋的非均匀锈蚀膨胀以施加非均匀径向位移的方式模拟...
为研究锈蚀对钢筋混凝土(reinforced concrete,RC)梁动态力学性能的影响,考虑钢筋锈蚀和应变率效应及混凝土内部结构的非均质性,建立锈蚀钢筋混凝土梁两阶段三维细观尺度数值模型。钢筋的非均匀锈蚀膨胀以施加非均匀径向位移的方式模拟,并以保护层开裂“最终状态”作为之后混凝土梁动载模拟的“初始输入条件”,获得锈蚀后的动态力学行为。在验证了数值模型合理性的基础上,分析了钢筋锈蚀引起的保护层锈胀开裂行为及不同应变率下构件力学性能的变化。结果表明:钢筋锈蚀使混凝土梁产生了明显的纵向裂缝,梁的承载力随钢筋锈蚀率增加而降低;高应变率下,混凝土梁发生冲切破坏,梁的承载力显著提高;锈蚀混凝土梁承载力损失与锈蚀后梁频率降低系数(反映刚度损失)近似呈线性规律,且低应变率下的承载力对频率变化更加敏感。最后,基于模拟结果回归分析,发展建立了考虑锈蚀及应变率耦合影响的混凝土梁动态抗弯承载力预测公式。
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关键词
钢筋混凝土(
rc
)梁
钢筋锈蚀
抗弯承载力
动态荷载
细观模拟
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职称材料
梁纵筋锚固板锚固装配整体式梁柱边节点抗震性能试验
被引量:
4
4
作者
赵作周
韩文龙
+2 位作者
钱稼茹
刘时伟
王悦媛
《哈尔滨工业大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第12期19-27,共9页
为研究柱纵筋套筒挤压连接、梁纵筋锚固板锚固的叠合梁-预制柱后浇核心区装配整体式边节点的抗震性能,进行了1个核心区剪切破坏和1个梁端弯曲破坏的边节点试件PEJ1和PEJ2的拟静力试验.结果表明:试件PEJ1核心区箍筋先于梁纵筋屈服,核心...
为研究柱纵筋套筒挤压连接、梁纵筋锚固板锚固的叠合梁-预制柱后浇核心区装配整体式边节点的抗震性能,进行了1个核心区剪切破坏和1个梁端弯曲破坏的边节点试件PEJ1和PEJ2的拟静力试验.结果表明:试件PEJ1核心区箍筋先于梁纵筋屈服,核心区混凝土严重剪切破坏,试件PEJ2核心区箍筋未屈服,梁固端混凝土压溃、纵筋严重屈服,2个试件均实现了预期的破坏形态;2个试件的力-位移滞回曲线有一定程度的捏拢,试件PEJ1滞回曲线捏拢程度略大、峰值后骨架线下降较快;2个试件的承载力试验值与规范相应公式计算值的比值分别为1.30和1.26,等效极限层间位移角分别为1/28和1/22;试件PEJ1峰值时梁变形为主,极限点时核心区剪切变形为主,试件PEJ2梁变形为主,核心区剪切变形占总变形不到5%;2个不同破坏形态试件的梁纵筋锚固板锚固未失效,后浇核心区装配式边节点梁纵筋可采用锚固板锚固.
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关键词
预制柱-叠合梁装配整体式边节点
后浇核心区
梁纵筋锚固板锚固
钢筋套筒挤压连接
抗震性能
拟静力试验
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职称材料
强动载作用下起波配筋梁抗力性能的试验研究
被引量:
8
5
作者
陈力
任辉启
+2 位作者
樊源
宗周红
刘思嘉
《土木工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2021年第10期1-8,19,共9页
为揭示起波配筋混凝土(KRC)梁的抗强动载作用机理,提出落锤冲击特制条形气囊的模拟加载试验方法,实现梁构件的实验室均布强动载加载,并设计开展一系列模拟冲击试验,研究爆炸冲击等强动载作用下原型KRC梁的动力响应和破坏特征。详细考察...
为揭示起波配筋混凝土(KRC)梁的抗强动载作用机理,提出落锤冲击特制条形气囊的模拟加载试验方法,实现梁构件的实验室均布强动载加载,并设计开展一系列模拟冲击试验,研究爆炸冲击等强动载作用下原型KRC梁的动力响应和破坏特征。详细考察试验全过程和试件响应破坏模式,分析KRC梁的锤头冲击力、支座反力、整体变形和钢筋应变等数据,抓取混凝土开裂、塑性铰形成、构件破坏等动态失效现象,讨论起波矢高等参数对KRC梁抗力性能的影响规律。研究结果表明,起波配筋能显著降低梁受到的锤头力和支座反力峰值,并延长支座反力的升压时间;KRC梁以"三塑性铰"破坏模式耗散能量,抗强动载能力显著提高;在相同最大变形的情况下,合理设计的KRC梁抗力相对于普通钢筋混凝土(RC)梁提高约86.7%。
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关键词
起波钢筋
钢筋混凝土(
rc
)梁
防护工程
气囊加载
爆炸荷载
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职称材料
题名
起波配筋RC梁抗爆作用机理及抗力动力系数的理论计算方法
被引量:
9
1
作者
樊源
陈力
任辉启
冯鹏
方秦
机构
陆军工程大学爆炸冲击防灾减灾国家重点实验室
[
清华大学土木工程系
出处
《爆炸与冲击》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第3期120-131,共12页
基金
国家自然科学基金(51622812
51427807)
中国博士后科学基金(2017M613379)
文摘
针对钢筋混凝土(RC)梁,提出了一种通过对抗拉纵筋进行局部弯折,形成钢筋起波,从而提高RC梁抗爆能力的高效新方法。结合已有的实验结果和有限元模型计算,分析了起波配筋RC梁的受荷破坏全过程,揭示了其抗爆作用机理。分析结果表明,在RC梁底部适当位置设置纵筋起波,能增大RC梁在爆炸荷载作用下的允许变形,有效吸收爆炸能量,大幅度提高RC梁的抗爆性能。基于能量法,建立了起波配筋RC梁在爆炸荷载作用下的理论计算模型,给出了抗力动力系数的显示计算公式;讨论了平屈抗力比、平弹变形比以及屈弹变形比3个关键设计参数对起波配筋RC梁抗爆性能的影响规律,以便为进一步工程应用提供理论依据。
关键词
起波配筋
钢筋混凝土梁
动力系数
爆炸荷载
动力响应
Keywords
kinked
rebar
rc
beam
dynamic resistance coefficient
blast load
dynamic response
分类号
O383.2 [理学—流体力学]
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职称材料
题名
无腹筋钢筋混凝土梁抗冲击行为试验研究
被引量:
42
2
作者
曾翔
许斌
机构
湖南大学土木工程学院
湖南大学建筑安全与节能教育部重点实验室
出处
《土木工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2012年第9期63-73,共11页
基金
国家自然科学基金重大研究计划重点项目(90715033)以及培育项目(91015007)
文摘
为了深入了解冲击下钢筋混凝土梁的抗剪性能,对六根无腹筋简支钢筋混凝土梁进行落锤冲击试验研究,对试验结果进行详细描述和分析。分析冲击锤重、冲击速度和冲击能量对梁抗冲击行为的影响,测量混凝土以及钢筋的应变时程和冲击力时程,并通过高速摄像机记录了试件在冲击荷载下裂缝的发生、发展和破坏全过程。获得梁的裂缝分布图和典型的破坏模式,并与相关梁抗冲击试验的破坏模式进行比较分析。分析通过应变片测得的数据发现,在冲击开始时,跨内靠近支座附近和半跨跨中位置处梁截面上部出现受拉应变,下部出现受压应变。当这些应变达到应变峰值后,拉压应变状态朝反向转变,反映出冲击开始时在梁跨内产生了明显负弯矩,惯性效应明显。最后对冲击过程中梁弯矩分布的特点进行分析,并对相关的梁抗冲击计算方法进行讨论。
关键词
钢筋混凝土无腹筋梁
抗冲击行为
破坏模式
应变分布
惯性效应
Keywords
rc beams without shear-resistant rebar
impact-resistant behavior
failure mode
strain distribution
inertiaeffect
分类号
TU375.1 [建筑科学—结构工程]
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职称材料
题名
锈蚀钢筋混凝土梁动态抗弯性能细观数值研究
被引量:
6
3
作者
张仁波
杨鸿申
金浏
邓小芳
杜修力
机构
北京工业大学城市与工程安全减灾教育部重点实验室
清华大学土木水利学院
出处
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2023年第9期77-85,共9页
基金
国家重点研发计划(2019YFC1511003)
国家自然科学基金(51822801)。
文摘
为研究锈蚀对钢筋混凝土(reinforced concrete,RC)梁动态力学性能的影响,考虑钢筋锈蚀和应变率效应及混凝土内部结构的非均质性,建立锈蚀钢筋混凝土梁两阶段三维细观尺度数值模型。钢筋的非均匀锈蚀膨胀以施加非均匀径向位移的方式模拟,并以保护层开裂“最终状态”作为之后混凝土梁动载模拟的“初始输入条件”,获得锈蚀后的动态力学行为。在验证了数值模型合理性的基础上,分析了钢筋锈蚀引起的保护层锈胀开裂行为及不同应变率下构件力学性能的变化。结果表明:钢筋锈蚀使混凝土梁产生了明显的纵向裂缝,梁的承载力随钢筋锈蚀率增加而降低;高应变率下,混凝土梁发生冲切破坏,梁的承载力显著提高;锈蚀混凝土梁承载力损失与锈蚀后梁频率降低系数(反映刚度损失)近似呈线性规律,且低应变率下的承载力对频率变化更加敏感。最后,基于模拟结果回归分析,发展建立了考虑锈蚀及应变率耦合影响的混凝土梁动态抗弯承载力预测公式。
关键词
钢筋混凝土(
rc
)梁
钢筋锈蚀
抗弯承载力
动态荷载
细观模拟
Keywords
reinfo
rc
ed concrete(
rc
)
beam
rebar
corrosion
flexural capacity
dynamic load
mesoscopic simulation
分类号
TH375.1 [机械工程—机械制造及自动化]
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职称材料
题名
梁纵筋锚固板锚固装配整体式梁柱边节点抗震性能试验
被引量:
4
4
作者
赵作周
韩文龙
钱稼茹
刘时伟
王悦媛
机构
土木工程安全与耐久教育部重点实验室(清华大学)
内蒙古蒙西工程设计有限公司
出处
《哈尔滨工业大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第12期19-27,共9页
文摘
为研究柱纵筋套筒挤压连接、梁纵筋锚固板锚固的叠合梁-预制柱后浇核心区装配整体式边节点的抗震性能,进行了1个核心区剪切破坏和1个梁端弯曲破坏的边节点试件PEJ1和PEJ2的拟静力试验.结果表明:试件PEJ1核心区箍筋先于梁纵筋屈服,核心区混凝土严重剪切破坏,试件PEJ2核心区箍筋未屈服,梁固端混凝土压溃、纵筋严重屈服,2个试件均实现了预期的破坏形态;2个试件的力-位移滞回曲线有一定程度的捏拢,试件PEJ1滞回曲线捏拢程度略大、峰值后骨架线下降较快;2个试件的承载力试验值与规范相应公式计算值的比值分别为1.30和1.26,等效极限层间位移角分别为1/28和1/22;试件PEJ1峰值时梁变形为主,极限点时核心区剪切变形为主,试件PEJ2梁变形为主,核心区剪切变形占总变形不到5%;2个不同破坏形态试件的梁纵筋锚固板锚固未失效,后浇核心区装配式边节点梁纵筋可采用锚固板锚固.
关键词
预制柱-叠合梁装配整体式边节点
后浇核心区
梁纵筋锚固板锚固
钢筋套筒挤压连接
抗震性能
拟静力试验
Keywords
composite
rc
beam
-precast column monolithic exterior joint
post-casting core area
beam
longitudinal
rebar
anchored by head
rebar
spliced by pressed sleeve
seismic behavior
quasi-static test
分类号
TU375 [建筑科学—结构工程]
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职称材料
题名
强动载作用下起波配筋梁抗力性能的试验研究
被引量:
8
5
作者
陈力
任辉启
樊源
宗周红
刘思嘉
机构
中国人民解放军军事科学院国防工程研究院
东南大学
出处
《土木工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2021年第10期1-8,19,共9页
基金
国家自然科学基金(51978166)
中央高校基本科研业务费专项资金。
文摘
为揭示起波配筋混凝土(KRC)梁的抗强动载作用机理,提出落锤冲击特制条形气囊的模拟加载试验方法,实现梁构件的实验室均布强动载加载,并设计开展一系列模拟冲击试验,研究爆炸冲击等强动载作用下原型KRC梁的动力响应和破坏特征。详细考察试验全过程和试件响应破坏模式,分析KRC梁的锤头冲击力、支座反力、整体变形和钢筋应变等数据,抓取混凝土开裂、塑性铰形成、构件破坏等动态失效现象,讨论起波矢高等参数对KRC梁抗力性能的影响规律。研究结果表明,起波配筋能显著降低梁受到的锤头力和支座反力峰值,并延长支座反力的升压时间;KRC梁以"三塑性铰"破坏模式耗散能量,抗强动载能力显著提高;在相同最大变形的情况下,合理设计的KRC梁抗力相对于普通钢筋混凝土(RC)梁提高约86.7%。
关键词
起波钢筋
钢筋混凝土(
rc
)梁
防护工程
气囊加载
爆炸荷载
Keywords
kinked
rebar
rc
beam
protective engineering
airbag loading
blast loading
分类号
O383.9 [理学—流体力学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
起波配筋RC梁抗爆作用机理及抗力动力系数的理论计算方法
樊源
陈力
任辉启
冯鹏
方秦
《爆炸与冲击》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019
9
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职称材料
2
无腹筋钢筋混凝土梁抗冲击行为试验研究
曾翔
许斌
《土木工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2012
42
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职称材料
3
锈蚀钢筋混凝土梁动态抗弯性能细观数值研究
张仁波
杨鸿申
金浏
邓小芳
杜修力
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2023
6
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职称材料
4
梁纵筋锚固板锚固装配整体式梁柱边节点抗震性能试验
赵作周
韩文龙
钱稼茹
刘时伟
王悦媛
《哈尔滨工业大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016
4
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职称材料
5
强动载作用下起波配筋梁抗力性能的试验研究
陈力
任辉启
樊源
宗周红
刘思嘉
《土木工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2021
8
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