检索结果-内蒙古大学图书馆

重庆大学学报 2023年第10期46卷 40-50页

作者：欧智菁陈玮悦林上顺薛文浩福建理工大学福建省土木工程新技术与信息化重点实验室福州350118

为研究不同约束形式及混凝土墩身与承台间的连接构造对桥墩试件的抗震性能和各项指标的影响规律,设计1根采用混合接头连接的装配式方钢管约束混凝土桥墩试件(SYP-GT4试件)、1根方钢管约束的整体现浇混凝土桥墩试件(SYZ试件)和1根方形截... 详细信息

为研究不同约束形式及混凝土墩身与承台间的连接构造对桥墩试件的抗震性能和各项指标的影响规律,设计1根采用混合接头连接的装配式方钢管约束混凝土桥墩试件(SYP-GT4试件)、1根方钢管约束的整体现浇混凝土桥墩试件(SYZ试件)和1根方形截面的整体现浇混凝土桥墩试件(SFZ试件)。在桥墩墩帽处采用位移加载方式完成构件的拟静力试验,观察试件的破坏过程以及破坏模式,分析了桥墩的破坏形态、荷载-位移滞回曲线、荷载-位移骨架曲线、延性、耗能等特征参数。结果表明,3根混凝土桥墩试件的破坏形态基本一致,二者均为整体压弯破坏模式。SYZ试件与SFZ试件相比,水平峰值荷载提高了46.5%,滞回耗能能力更优,均有很好的延性性能,表明方钢管约束的整体式桥墩抗震性能优于现浇混凝土桥墩;SYP-GT4试件与SYZ试件相比,水平峰值荷载数值相接近,位移延性系数提高了24.1%,残余位移小,变形恢复能力较优,滞回曲线呈现更饱满的梭形,无明显捏缩,连接构造对强度和刚度退化的影响较小,两者抗震性能接近。

关键词：桥梁工程方钢管约束混凝土桥墩拟静力试验抗震性能滞回曲线

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装配式方钢管约束混凝土桥墩恢复力模型研究

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应用力学学报 2024年第3期41卷 612-620页

作者：欧智菁曹磊林上顺薛文浩陈治雄福建理工大学福建省土木工程新技术与信息化重点实验室福州350118 福建省榕圣市政工程股份有限公司福州350011

采用ABAQUS通用有限元软件对装配式方钢管约束混凝土桥墩进行建模,计算了桥墩试件荷载-位移滞回曲线与骨架曲线特征值;以轴压比、长细比、约束系数、方钢管屈服强度、混凝土强度、钢管嵌入深度与桥墩边长比、嵌套钢管直径与桥墩边长比... 详细信息

采用ABAQUS通用有限元软件对装配式方钢管约束混凝土桥墩进行建模,计算了桥墩试件荷载-位移滞回曲线与骨架曲线特征值;以轴压比、长细比、约束系数、方钢管屈服强度、混凝土强度、钢管嵌入深度与桥墩边长比、嵌套钢管直径与桥墩边长比、嵌套钢管厚度与桥墩边长比为拓展参数,研究各参数对装配式方钢管约束混凝土桥墩荷载-位移骨架曲线的影响规律;借鉴钢管约束钢筋混凝土柱的计算框架,拟合得出装配式方钢管约束混凝土桥墩各特征值(弹性刚度、水平荷载峰值、峰值荷载位移与下降段刚度)的计算公式;该计算公式与有限元分析结果吻合良好,有限元分析值与公式计算值之比的平均值为1.004~1.035,均方差为0.133~0.162;选取实际工程对算法进行实例验证,计算结果与有限元数值吻合良好。

关键词：装配式混凝土桥墩方钢管约束特征值骨架曲线恢复力模型

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混合接头装配式方钢管约束混凝土桥墩抗震性能研究

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桥梁建设 2023年第1期53卷 40-47页

作者：欧智菁曹磊薛文浩福建省土木工程新技术与信息化重点实验室(福建工程学院) 福建福州350118

为了解混合接头(灌浆套筒和钢管剪力键相结合)及方钢管约束对装配式方形截面混凝土桥墩抗震性能的影响,分别制作混合接头连接+方钢管约束、灌浆套筒连接+方钢管约束、灌浆套筒连接+无约束的装配式方形截面混凝土桥墩试件各1根开展拟静... 详细信息

为了解混合接头(灌浆套筒和钢管剪力键相结合)及方钢管约束对装配式方形截面混凝土桥墩抗震性能的影响,分别制作混合接头连接+方钢管约束、灌浆套筒连接+方钢管约束、灌浆套筒连接+无约束的装配式方形截面混凝土桥墩试件各1根开展拟静力试验及有限元计算,分析各桥墩试件的破坏模式、结构延性、耗能能力、强度退化、刚度退化、残余位移等抗震性能及影响参数。结果表明:装配式方钢管约束混凝土桥墩试件的破坏形态基本相同,均为压弯破坏。与无约束的装配式混凝土桥墩试件相比,装配式方钢管约束混凝土桥墩试件的水平荷载峰值和位移延性系数更高;与灌浆套筒连接的装配式方钢管约束混凝土桥墩试件相比,采用混合接头连接的装配式方钢管约束混凝土桥墩试件滞回曲线更饱满、无明显捏缩,抗震性能更好。对于混合接头装配式方钢管约束混凝土桥墩,增大轴压比和降低长细比可提高桥墩的承载力,但降低了延性;增大约束系数可提高桥墩的承载力和延性,建议混合接头装配式方钢管约束混凝土桥墩的轴压比≤0.3,长细比≤12,约束系数取0.58~0.90。

关键词：装配式桥墩混合接头方钢管约束钢管剪力键抗震性能拟静力试验有限元法

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方钢管约束的包容型再生混凝土柱轴压试验研究

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建筑科学 2016年第5期32卷 101-106页

作者：周桂香蒋凤昌泰州职业技术学院江苏泰州225300 江苏省第一建筑安装股份有限公司博士后科研工作站江苏泰州225300

为了加快综合应用包容型再生混凝土,掌握方钢管约束的包容型再生混凝土柱轴压承载力性能,设计了11根试验柱进行轴压承载力试验,考虑的主要因素包括旧料混凝土掺入率、旧料混凝土强度、膨胀剂掺入量和钢筋配置情况。采用叠加法、Von Mise... 详细信息

为了加快综合应用包容型再生混凝土,掌握方钢管约束的包容型再生混凝土柱轴压承载力性能,设计了11根试验柱进行轴压承载力试验,考虑的主要因素包括旧料混凝土掺入率、旧料混凝土强度、膨胀剂掺入量和钢筋配置情况。采用叠加法、Von Mises屈服条件和试验拟合法,推导构件的承载力计算公式。试验表明,在试件中掺入同强度的旧料,掺入率可达50%,承载力下降10%以内;掺入较低强度的旧料,掺入率为30%,承载力下降不超过15%;膨胀剂掺入量达水泥用量10%时,试件承载力提升较明显;试件中配置纵向钢筋,可以有效提高构件承载力。方钢管约束的包容型再生混凝土柱具有良好的轴压承载力,工程应用前景良好;所提出的公式计算结果与试验结果吻合较好,可为工程应用提供有益的参考。

关键词：方钢管约束包容型再生混凝土柱轴压承载力试验实用计算公式

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方钢管约束的装配式混凝土桥墩抗震性能研究

方钢管约束的装配式混凝土桥墩抗震性能研究

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作者：薛文浩福建工程学院

学位级别：硕士

随着经济社会的不断发展,装配式桥墩施工技术以其施工周期短、工程质量高、绿色环保等特点成为我国桥梁施工技术中的主要发展方向之一,且我国钢管约束混凝土柱的研究课题已经较为成熟,其具有承载力高、塑性及韧性好,抗震性能佳、经济性... 详细信息

随着经济社会的不断发展,装配式桥墩施工技术以其施工周期短、工程质量高、绿色环保等特点成为我国桥梁施工技术中的主要发展方向之一,且我国钢管约束混凝土柱的研究课题已经较为成熟,其具有承载力高、塑性及韧性好,抗震性能佳、经济性好等优点,故本文提出了方钢管约束的装配式混凝土桥墩结构,预期其能兼具钢管约束混凝土柱的特性,具有施工效率高、工程质量好、承载力高、抗震性能佳、简化施工流程及经济效益好等特点,有望成为高墩桥梁(如腊八斤大桥)主要的抗震受力构件理想的桥墩形式。因此,本文以方钢管约束的装配式混凝土桥墩为研究对象,进行滞回性能试验和有限元扩展参数分析,并提出适合方钢管约束的装配式混凝土桥墩的恢复力模型。(1)开展4根方钢管约束的装配式混凝土桥墩、1根方钢管约束的整体现浇混凝土桥墩、1根整体现浇混凝土桥墩、1根传统灌浆套筒连接装配式混凝土桥墩的拟静力对比试验研究,试验参数为不同约束形式及预制墩身与承台间的连接构造,分析试件的滞回曲线、骨架曲线、延性耗能机制、强度及刚度退化、位移残余变形等抗震性能指标,探讨了试件的破坏模式。试验结果表明,相对于传统的装配式混凝土桥墩与整体现浇混凝土桥墩,灌浆套筒连接的方钢管约束的装配式混凝土桥墩的水平承载力更高,延性性能相近,且具有良好的抗震性能。相对于其它连接方式的方钢管约束的装配式混凝土桥墩,嵌套钢管与传统灌浆套筒连接的方钢管约束的装配式混凝土桥墩的滞回曲线更为饱满,捏缩程度较小,耗能能力更强,具有更好的抗震性能,推荐其为实际工程应用的桥墩构造形式。(2)基于ABAQUS通用有限元平台,建立方钢管约束的装配式混凝土桥墩分析模型,并与实验结果进行验证,拓展分析了轴压比、长细比、约束系数、钢管剪力键尺寸相关参数对方钢管约束的装配式混凝土桥墩抗震性能的影响规律。结果表明,约束系数、钢管嵌入深度与桥墩边长比、嵌套钢管直径与桥墩边长比、桥墩边长与方钢管厚度比是方钢管约束的装配式混凝土桥墩的关键参数;在一定范围内,轴压比n的增大可适当提高方钢管约束的装配式混凝土桥墩的水平峰值荷载,位移延性系数略有降低;随着长细比的增大,方钢管约束的装配式混凝土桥墩的水平峰值荷载有所降低,位移延性系数适当增加;混凝土强度、方钢管屈服强度对方钢管约束的装配式混凝土桥墩抗震性能影响较小。(3)基于有限元参数分析结果,参考钢管约束钢筋混凝土柱骨架曲线统一算法的计算框架,根据参数影响程度引入相关修正系数,拟合得到方钢管约束的装配式混凝土桥墩骨架曲线各特征值(弹性刚度、水平峰值荷载、峰值荷载位移、下降段刚度)及恢复力模型的计算公式,并通过工程实例进行验证。最后给出方钢管约束的装配式混凝土桥墩恢复力模型合理实用的计算方法,为方钢管约束的装配式混凝土桥墩的工程应用提供理论基础。

关键词：方钢管约束装配式混凝土桥墩抗震性能滞回曲线恢复力模型

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方钢管约束粉煤灰混凝土轴压短柱受力性能研究

引用

建材发展导向（上） 2019年第11期17卷 114页

作者：张杰山东建大建筑规划设计研究院山东济南250014

混凝土是建筑工程中很重要的结构之一.底层钢筋混凝土柱(如框支柱)承受的荷载普遍较大,使得柱轴压比不满足规范规定的限值要求.为降低柱的轴压比,有两种途径:一是提高混凝土的强度等级,二是增大钢筋混凝土柱的截面面积,由混凝土应力-应... 详细信息

混凝土是建筑工程中很重要的结构之一.底层钢筋混凝土柱(如框支柱)承受的荷载普遍较大,使得柱轴压比不满足规范规定的限值要求.为降低柱的轴压比,有两种途径:一是提高混凝土的强度等级,二是增大钢筋混凝土柱的截面面积,由混凝土应力-应变曲线,随着混凝土强度的提高,延性性能降低,抗震性能变差;如果增大钢筋混凝土柱的截面面积,将会导致成本提高、施工困难及使用空间减少等问题.

关键词：方钢管约束粉煤灰混凝土轴压短柱受力性能

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方钢管型钢再生混凝土组合柱抗震性能及设计方法研究

方钢管型钢再生混凝土组合柱抗震性能及设计方法研究

引用

作者：刘方达西安理工大学

学位级别：硕士

随着现代化进程的不断加快,建筑垃圾污染和资源短缺问题逐渐凸显,成为制约我国建设生产的主要因素,当前我国提出许多政策提倡绿色生产,为建设新发展方向指明道路。为了构建资源循环利用体系,再生混凝土的研究逐渐成为热点,急需将这种材... 详细信息

随着现代化进程的不断加快,建筑垃圾污染和资源短缺问题逐渐凸显,成为制约我国建设生产的主要因素,当前我国提出许多政策提倡绿色生产,为建设新发展方向指明道路。为了构建资源循环利用体系,再生混凝土的研究逐渐成为热点,急需将这种材料推广应用于工程实际。考虑到再生混凝土在力学性能上略差于普通混凝土,同时为降低混凝土构件支模的繁复工艺,现结合钢管混凝土高承载力和型钢混凝高延性的优势,将再生混凝土、方钢管和型钢组合形成方钢管型钢再生混凝土组合柱。本文通过试验与数值模拟相结合的方法研究了组合柱的抗震性能,并提出了组合柱水平承载力的设计方法。试验设计了 9个方钢管型钢再生混凝土组合柱,对其进行低周反复荷载试验,研究再生粗骨料取代率、方钢管宽厚比、型钢配钢率及轴压比的影响,观察组合柱加载时的破坏过程和形态,获取荷载-位移滞回曲线、骨架曲线及钢材应变,分析水平承载力、延性、侧向位移角、刚度退化、承载力衰减和耗能等抗震指标,了解方钢管和型钢的应变发展规律,明确组合柱的破坏机理,并定量研究各参数对组合柱抗震性能的影响程度。结果表明:轴压荷载和反复水平荷载作用下,组合柱的破坏呈压弯塑性铰破坏模式,柱脚方钢管一圈鼓起并且内部再生混凝土被压碎,钢材屈服的先后顺序为方钢管、型钢翼缘、型钢腹板;加载获得的荷载-位移滞回曲线呈饱满“纺梭形”,各组合柱试件表现出较好的延性和耗能能力;组合柱前期侧向刚度较大、退化速度较快,后期侧向刚度较小、退化速度较慢,试件破坏后仍剩余部分侧向刚度,具有一定的抗倒塌能力;连续多次的低周循环荷载下,组合柱每级荷载下的承载力衰减系数均大于0.9。再生粗骨料取代率对组合柱的抗震性能影响不大,减小方钢管宽厚比或增大型钢配钢率能够提升组合柱的抗震性能,适当增大轴压比可以提升组合柱的水平承载力,但不利于延性和耗能能力。基于试验研究建立了方钢管型钢再生混凝土组合柱的数值模型,通过与试验的对比验证了模型的合理性与准确性,进一步拓展研究了轴压比、再生混凝土强度、型钢强度、方钢管强度及剪跨比对组合柱抗震性能的影响。结果表明:随着轴压比的增大,组合柱水平承载力呈先增大后减小的变化趋势,延性和耗能能力逐渐减弱;再生混凝土强度的提升会使组合柱水平承载力和初始刚度略有提升,但组合柱的延性略有降低;提高方钢管和型钢的强度能够提升组合柱的水平承载力和耗能能力,但两者对柱的延性影响规律相反;剪跨比的增加会使组合柱的水平承载力、初始刚度和耗能能力大幅度下降。在试验和有限元研究的基础上,提出了理论计算方法和实用计算方法计算方钢管型钢再生混凝土组合柱的水平承载力,两者计算结果均接近试验值,实用计算法相较于理论计算法更简便,总体来说两种计算方法均能够预测组合柱水平承载力,为此类组合柱的工程设计提供参考。

关键词：再生粗骨料型钢混凝土方钢管约束组合柱抗震性能计算方法

来源：评论

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