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RU-NC组合短柱轴压受力性能研究 被引量:2
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作者 黄卿维 王思睿 +3 位作者 黄伟 陈宝春 韦建刚 陈庆熠 《湖南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第11期137-149,共13页
由配筋的超高性能混凝土(Reinforced Ultra-high Performance Concrete,RU)圆管与普通混凝土(Normal Concrete,NC)芯柱组成的RU-NC柱是一种新型组合结构.为探讨RU-NC组合短柱轴压性能与承载力计算方法,以UHPC圆管壁厚、箍筋间距和钢纤... 由配筋的超高性能混凝土(Reinforced Ultra-high Performance Concrete,RU)圆管与普通混凝土(Normal Concrete,NC)芯柱组成的RU-NC柱是一种新型组合结构.为探讨RU-NC组合短柱轴压性能与承载力计算方法,以UHPC圆管壁厚、箍筋间距和钢纤维体积掺量为参数,开展了RU-NC组合短柱轴压试验,同时进行了由超高性能混凝土(U)圆管与普通钢筋混凝土(Reinforced Concrete,RC)芯柱组成的U-RC组合短柱对比试验.在此基础上,基于ABAQUS软件建立有限元模型开展数值分析.结果表明,RU-NC组合短柱轴压受力全过程分为弹性阶段、带裂缝工作阶段和钢筋屈服阶段,RU圆管与螺旋箍筋均对核心混凝土具有一定约束作用,组合短柱破坏模式为RU圆管与核心混凝土被压溃、螺旋箍筋拉断;与U-RC组合短柱相比,将钢筋笼从核心混凝土移至UHPC圆管的RU-NC组合短柱具有更好的抗裂性能和延性以及更高的极限承载力;随着UHPC圆管壁厚和UHPC抗拉强度的增加,RU-NC组合短柱承载力大致呈线性增长趋势;随着箍筋间距的减小,承载力呈非线性增长趋势;采用现行规范与已有文献算法无法精确计算RU-NC组合短柱的极限承载力,基于RU圆管约束混凝土的理论分析,提出了RU-NC组合短柱轴压承载力算法,计算值与试验结果比值的均值为0.984,方差为0.0053,精度较高,可为将来该新型组合结构的设计与应用打下基础. 展开更多
关键词 超高性能混凝土 配筋UHPC管 组合柱 轴向受压 模型试验 有限元分析 承载力算法
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基于压缩薄膜效应的混凝土桥面板承载力算法 被引量:6
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作者 郑愚 Su.E.Taylor Des.Robinson 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第4期644-651,共8页
为研究混凝土桥梁面板的真实承载能力,结合混凝土板内的压缩薄膜效应对结构进分析.通过结构试验的方法分析了一套典型的钢混桥梁结构,试验过程中对配筋率、支撑梁尺寸和混凝土强度进行调整并分析其对承载能力的影响.结果表明,由于压缩... 为研究混凝土桥梁面板的真实承载能力,结合混凝土板内的压缩薄膜效应对结构进分析.通过结构试验的方法分析了一套典型的钢混桥梁结构,试验过程中对配筋率、支撑梁尺寸和混凝土强度进行调整并分析其对承载能力的影响.结果表明,由于压缩薄膜效应的作用,结构的真实承载能力大于现行设计方法的计算结果.根据过去的研究,基于塑性极限理论,建立一套考虑压缩薄膜效应的混凝土桥梁面板的承载力计算方法.在该方法中,对混凝土桥梁面板所承受的侧向约束刚度进行定义.通过与多桥梁面板的试验结果进行对比后发现,该理论模型能够准确地计算出此结构类型的承载能力. 展开更多
关键词 混凝土桥面板 极限承载力算法 压缩薄膜效应 弯曲冲切 受剪冲切
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单圆管CFST拱桥面外弹性分支屈曲临界荷载计算方法
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作者 黄卿维 吴庆雄 +2 位作者 陈宝春 陈康明 叶智威 《吉林大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第10期2930-2940,共11页
单圆管钢管混凝土(CFST)拱桥常采用稀疏的横撑布置形式,面外失稳时具有较大的剪切变形,不适合采用现有基于不考虑剪切变形假定的计算方法。本文以缀板稀疏布置的格构柱为研究对象,推导得到考虑剪切变形后格构柱弹性分支屈曲临界荷载计... 单圆管钢管混凝土(CFST)拱桥常采用稀疏的横撑布置形式,面外失稳时具有较大的剪切变形,不适合采用现有基于不考虑剪切变形假定的计算方法。本文以缀板稀疏布置的格构柱为研究对象,推导得到考虑剪切变形后格构柱弹性分支屈曲临界荷载计算公式,并以格构柱弹性分支屈曲临界荷载计算公式为基础,采用等效梁柱法推导得到考虑剪切变形的单圆管钢管混凝土拱桥面外弹性分支屈曲临界荷载计算公式。开展了单圆管钢管混凝土标准拱桥有限元参数分析,并将有限元分析结果与考虑和不考虑剪切变形计算公式、现有规范与参考文献推荐计算公式的计算结果进行对比分析。研究结果表明:在工程常用的结构尺寸范围内,现有规范和文献推荐公式计算结果比有限元计算结果小了1个数量级,不适用于计算单圆管钢管混凝土拱桥面外弹性分支屈曲临界荷载。本文提出的考虑剪切变形的单圆管钢管混凝土拱桥面外弹性分支屈曲临界荷载计算公式与有限元计算结果的误差在15%之内,具有较大的精度提升和较好的适用性。 展开更多
关键词 桥梁工程 钢管混凝土拱桥 单圆管 面外 弹性稳定 极限承载力算法
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