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配制方法对再生混凝土基本力学性能的影响

建筑结构学报 2016年第S2期37卷 79-87页

作者：王庆贺王玉银耿悦张欢哈尔滨工业大学结构工程灾变与控制教育部重点实验室黑龙江哈尔滨150090 悉尼大学土木工程学院

实验室配制再生混凝土时,一般采用再生骨料饱和面干法(PMA),此外,也有两阶段拌合法(TSMA)、等量砂浆含量法(EMV)与直接加水法(MWC)等其他配制方法以提高再生混凝土基本力学性能或简化其配制过程。为了便于实现再生混凝土在结构工程领域... 详细信息

实验室配制再生混凝土时,一般采用再生骨料饱和面干法(PMA),此外,也有两阶段拌合法(TSMA)、等量砂浆含量法(EMV)与直接加水法(MWC)等其他配制方法以提高再生混凝土基本力学性能或简化其配制过程。为了便于实现再生混凝土在结构工程领域的商品化,通过试验研究,对比了这4种配制方法对再生混凝土抗压强度、弹性模量和收缩性能的影响。试验结果表明:采用两阶段拌合法(TSMA)配制的再生混凝土与饱和面干法(PMA)配制的相比,其抗压强度、弹性模量与收缩性能最大仅降低4.7%。在不显著影响再生混凝土基本力学性能的前提下,TSMA法省略了再生骨料的饱和面干处理过程,便于工程应用。在此基础上,将现有再生混凝土弹性模量和收缩模型与两阶段拌合法(TSMA)配制的再生混凝土试验数据进行对比,验证了模型的可行性。

关键词：再生混凝土再生粗骨料配制方法静力试验力学性能收缩模型

考虑非均匀收缩影响的钢-混凝土组合板长期挠度设计方法研究

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建筑结构学报 2017年第S1期38卷 9-16页

作者：魏盟王庆贺王玉银耿悦哈尔滨工业大学结构工程灾变与控制教育部重点实验室黑龙江哈尔滨150090 哈尔滨工业大学土木工程智能防灾工业和信息化重点实验室黑龙江哈尔滨150090 沈阳建筑大学土木工程学院辽宁沈阳110168

为研究沿截面高度混凝土非均匀收缩对钢-混凝土组合板长期挠度的影响,基于国内外现有组合板长期性能的试验研究确定了组合板非均匀收缩预测模型;采用MATLAB语言,建立了可考虑非均匀收缩、徐变及混凝土开裂综合影响的组合板非线性有限元... 详细信息

为研究沿截面高度混凝土非均匀收缩对钢-混凝土组合板长期挠度的影响,基于国内外现有组合板长期性能的试验研究确定了组合板非均匀收缩预测模型;采用MATLAB语言,建立了可考虑非均匀收缩、徐变及混凝土开裂综合影响的组合板非线性有限元模型,据此系统分析了各参数对组合板收缩挠度的影响;沿用现有组合板设计规范中有效刚度的概念,提出了可考虑非均匀收缩影响的组合板长期挠度计算公式。研究结果表明,由非均匀收缩引起的挠度占组合板长期挠度的58%~86%,组合板设计时不应忽略非均匀收缩的影响;混凝土抗压强度和组合板跨高比对组合板收缩挠度的影响较大;所提出的组合板长期挠度计算公式预测结果与有限元分析结果吻合较好,公式预测结果与有限元分析结果比值的均值为0.971~0.997,判定系数R2为0.803~0.815。

关键词：钢-混凝土组合板非均匀收缩有限元分析长期挠度设计方法

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穿筋压型钢板-混凝土组合板受弯性能研究

建筑结构学报 2017年第S1期38卷 1-8页

作者：方勇王玉银傅昶彬王庆贺哈尔滨工业大学结构工程灾变与控制教育部重点实验室黑龙江哈尔滨150090 四川大学建筑与环境学院四川成都610065

为研究穿筋压型钢板-混凝土组合板的受弯性能,对穿筋压型钢板-混凝土组合板试件和无穿筋组合板对比试件进行了静力试验。基于试验数据验证了相应的有限元模型,对穿筋的位置和间距进行了参数分析。提出了穿筋组合板的短期刚度计算式。研... 详细信息

为研究穿筋压型钢板-混凝土组合板的受弯性能,对穿筋压型钢板-混凝土组合板试件和无穿筋组合板对比试件进行了静力试验。基于试验数据验证了相应的有限元模型,对穿筋的位置和间距进行了参数分析。提出了穿筋组合板的短期刚度计算式。研究结果表明:穿筋压型钢板-混凝土组合板结构形式可靠,可以有效改善组合板弱边方向的受弯能力,应简化为双向板进行设计,采用所提短期刚度公式,计算该类组合板的挠度值与实测值偏差较小。相同条件下的穿筋组合板相对于无穿筋组合板峰值荷载提高43%,刚度提高114%;相对于焊筋组合板峰值荷载提高9%,刚度提高40%。且穿筋组合板开裂荷载更高,加载过程中裂缝开展缓慢;横穿钢筋的数量从3增大到7时,穿筋组合板峰值荷载提高14.5%,刚度提高23.3%;穿筋距离从5 mm变化到45 mm时,穿筋组合板峰值荷载减小11.7%,刚度降低12%。

关键词：组合楼板横穿钢筋静力试验有限元分析静力性能刚度计算

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建筑结构用再生混凝土水平受力构件研究进展

工程力学 2018年第4期35卷 1-15页

作者：王玉银王庆贺耿悦哈尔滨工业大学结构工程灾变与控制教育部重点实验室哈尔滨150090 哈尔滨工业大学土木工程智能防灾减灾工业和信息化部重点实验室哈尔滨150090

建筑结构水平构件混凝土用量较大,且对混凝土力学性能要求相对不高,更适合再生混凝土的结构化应用。本文总结分析了国内外学者及笔者所在课题组近年来在再生混凝土材料性能、钢-再生混凝土黏结性能以及钢筋再生混凝土板、梁和钢-再生混... 详细信息

建筑结构水平构件混凝土用量较大,且对混凝土力学性能要求相对不高,更适合再生混凝土的结构化应用。本文总结分析了国内外学者及笔者所在课题组近年来在再生混凝土材料性能、钢-再生混凝土黏结性能以及钢筋再生混凝土板、梁和钢-再生混凝土组合板、组合梁等水平受力构件力学性能方面的研究成果。结果表明:研究学者针对再生混凝土的材料性能进行了三十余年的试验研究与机理分析,积累了充足的试验数据,并提出了相对可靠的预测模型,为其在建筑结构中的应用奠定了基础;通过对钢筋再生混凝土板与梁的受弯、受剪以及长期性能的试验研究与理论分析,提出了成套的钢筋再生混凝土水平受力构件设计方法,现已纳入了再生混凝土结构技术规程;近十年来,研究学者对钢-再生混凝土组合板与组合梁的受弯、受剪以及长期性能进行了试验研究与有限元分析,发现再生混凝土在组合结构中的应用是可行的,但相关研究尚待深入。未来仍需对再生混凝土水平受力构件设计方法的可靠度进行系统研究,并拓展再生混凝土水平受力构件的疲劳性能、耐久性能及抗火性能等研究。

关键词：再生混凝土梁板力学性能设计方法

圆中空夹层钢管混凝土叠合短柱轴压受力性能研究

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建筑结构学报 2024年第2期45卷 123-135页

作者：丁纪楠王庆贺任庆新沈阳建筑大学土木工程学院辽宁沈阳110168 佛山科学技术学院交通与土木建筑学院广东佛山528225

为研究圆中空夹层钢管混凝土叠合柱的轴压受力性能并提出轴压承载力设计方法,以含中空夹层钢管混凝土率和截面直径为参数,对10个圆中空夹层钢管混凝土叠合短柱进行轴压试验,研究其破坏过程、破坏模态、纵向应变和横向变形系数的发展规律... 详细信息

为研究圆中空夹层钢管混凝土叠合柱的轴压受力性能并提出轴压承载力设计方法,以含中空夹层钢管混凝土率和截面直径为参数,对10个圆中空夹层钢管混凝土叠合短柱进行轴压试验,研究其破坏过程、破坏模态、纵向应变和横向变形系数的发展规律,分析影响轴压刚度、强度系数和延性系数的关键因素。采用ABAQUS软件建立有限元模型,对短柱进行受力全过程分析、接触应力分析和参数分析,进而提出圆中空夹层钢管混凝土叠合短柱轴压承载力的设计方法。研究结果表明:在轴压作用下,各组成部件能够协同变形、共同受力;增大中空夹层钢管混凝土的约束效应系数可提升短柱组合效应,提高钢筋混凝土的配箍特征值可改善短柱的延性;当含中空夹层钢管混凝土率由0.5增大至0.6和0.7时,延性系数提高9.6%和18.7%;当截面直径由220 mm增大至260 mm和300 mm时,轴压刚度提高22.2%和43.8%;在极限荷载作用下,钢筋混凝土达到自身的轴压承载力,中空夹层钢管混凝土分担的内力小于其自身的轴压承载力,二者之间的接触应力可忽略不计;通过引入承载力折减系数而提出的轴压承载力设计方法可以有效预测圆中空夹层钢管混凝土叠合短柱的轴压承载力。

关键词：中空夹层钢管混凝土叠合柱静力试验有限元分析轴压性能设计方法约束效应系数配箍特征值

自燃煤矸石骨料取代率对钢筋混凝土梁受弯性能的影响

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建筑结构学报 2020年第12期41卷 64-74页

作者：王庆贺李喆周梅张玉琢沈阳建筑大学土木工程学院辽宁沈阳110168 哈尔滨工业大学结构工程灾变与控制教育部重点实验室黑龙江哈尔滨150090 辽宁工程技术大学土木工程学院辽宁阜新123000 辽宁工程技术大学辽宁省煤矸石资源化利用及节能建材重点实验室辽宁阜新123000

采用大宗工业固废——自燃煤矸石破碎得到的骨料配制煤矸石混凝土,可一定程度上缓解工程建设对天然砂石的需求。为研究自燃煤矸石粗、细骨料掺量对钢筋混凝土梁受弯性能的影响,设计了3组(每组3个)混凝土抗压强度相同的受弯钢筋混凝土梁... 详细信息

采用大宗工业固废——自燃煤矸石破碎得到的骨料配制煤矸石混凝土,可一定程度上缓解工程建设对天然砂石的需求。为研究自燃煤矸石粗、细骨料掺量对钢筋混凝土梁受弯性能的影响,设计了3组(每组3个)混凝土抗压强度相同的受弯钢筋混凝土梁试件,包括单掺100%煤矸石细骨料,双掺100%煤矸石粗、细骨料以及钢筋普通混凝土对比试件,通过静力试验得到试件的破坏模式、荷载-位移曲线、荷载-应变曲线等;基于前期试验结果提出自燃煤矸石混凝土的材料性能预测公式,采用ABAQUS软件建立钢筋煤矸石混凝土梁受弯构件有限元模型,利用现有试验数据验证有限元模型的可靠性,并通过足尺模型参数分析进一步量化煤矸石粗、细骨料取代率对钢筋混凝土梁受弯性能的影响。结果表明:采用自燃煤矸石骨料对钢筋混凝土梁受弯承载力的影响较小,相比普通混凝土梁,单掺100%自燃煤矸石细骨料时,开裂弯矩与极限弯矩分别提高5.44%和2.00%,双掺100%煤矸石粗、细骨料时,开裂弯矩与极限弯矩分别降低3.91%和5.91%;自燃煤矸石骨料的掺入对正常使用阶段的抗弯刚度影响明显,采用单掺100%自燃煤矸石细骨料及双掺100%煤矸石骨料时构件抗弯刚度分别降低4.1%和28.1%。煤矸石粗、细骨料对钢筋煤矸石混凝土梁受弯性能的影响是耦合的,与钢筋普通混凝土梁相比,采用单掺50%粗骨料取代率、单掺100%细骨料取代率或者双掺50%粗、细骨料取代率时,钢筋煤矸石混凝土梁的受弯性能指标降低幅度均在10%以内。

关键词：自燃煤矸石钢筋混凝土梁静力试验有限元分析受弯性能

黔东南苗族“刻道”的节日化建构及其实践逻辑

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民族论坛 2021年第3期 78-86页

作者：王庆贺韩斌中南民族大学武汉市430074

遗产化实践中,苗族"刻道"拥有了国家非物质文化遗产的合法身份。政府、文化精英等参与群体借助国家非物质文化遗产的光环对刻道的内容、展示空间、文化生态、价值形象进行了有意识的重构与建构。在此过程中,各参与群体间因文化资本的差... 详细信息

遗产化实践中,苗族"刻道"拥有了国家非物质文化遗产的合法身份。政府、文化精英等参与群体借助国家非物质文化遗产的光环对刻道的内容、展示空间、文化生态、价值形象进行了有意识的重构与建构。在此过程中,各参与群体间因文化资本的差异和理性的诉求展开权力博弈,并在利益争夺中实现共谋。

关键词：苗族“刻道” 节日化建构实践逻辑民族文化

考虑基体混凝土抗压强度影响的再生粗(细)骨料混凝土干燥收缩模型

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建筑结构学报 2020年第12期41卷 156-164页

作者：张欢王玉银耿悦王庆贺哈尔滨工业大学结构工程灾变与控制教育部重点实验室黑龙江哈尔滨150090 哈尔滨工业大学土木工程智能防灾减灾工业和信息化部重点实验室黑龙江哈尔滨150090 沈阳建筑大学土木工程学院辽宁沈阳110168

对已有研究中再生混凝土干燥收缩试验结果进行分析,发现再生细骨料对再生混凝土干燥收缩的影响随着基体混凝土强度的增大而降低,然而现有再生细骨料混凝土干燥收缩模型均未考虑基体混凝土强度的影响,这会高估采用源于高强混凝土的再生... 详细信息

对已有研究中再生混凝土干燥收缩试验结果进行分析,发现再生细骨料对再生混凝土干燥收缩的影响随着基体混凝土强度的增大而降低,然而现有再生细骨料混凝土干燥收缩模型均未考虑基体混凝土强度的影响,这会高估采用源于高强混凝土的再生细骨料配制的再生混凝土的干燥收缩变形。基于现有试验结果,引入基体混凝土抗压强度影响系数,对课题组前期提出的再生细骨料混凝土干燥收缩模型进行修正,所提出的修正模型对再生混凝土干燥收缩性能预测结果相对现有其他模型预测结果离散性更小、精度更高,线性回归系数为1.009,判定系数为0.841。在工程常见参数范围内,采用修正模型进行了系统的参数分析,以研究基体/再生混凝土强度、砂率、再生粗/细骨料取代率、再生粗/细骨料吸水率和环境相对湿度等参数对再生混凝土干燥收缩的影响。分析结果表明,再生细骨料取代率的影响随再生粗骨料取代率的增大而降低,但影响依然显著;随着基体混凝土抗压强度的提高,再生骨料对混凝土干燥收缩的影响显著降低,设计中需考虑该因素的影响。

关键词：再生混凝土再生细骨料再生粗骨料基体混凝土抗压强度干燥收缩模型

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预制装配式钢—混凝土组合梁抗弯性能研究

预制装配式钢—混凝土组合梁抗弯性能研究

作者：王庆贺哈尔滨工业大学

学位级别：硕士

现行的多层、高层及超高层建筑中常采用普通混凝土梁与钢结构柱或组合结构柱连接的方式，在降低结构造价的同时提高结构抗火性能。但混凝土梁的使用同时带来结构施工速度慢，现场施工难度大等问题。据此，本文在专利《一种预制钢-混凝... 详细信息

现行的多层、高层及超高层建筑中常采用普通混凝土梁与钢结构柱或组合结构柱连接的方式，在降低结构造价的同时提高结构抗火性能。但混凝土梁的使用同时带来结构施工速度慢，现场施工难度大等问题。据此，本文在专利《一种预制钢-混凝土组合梁》（ZL201010213908.02）的基础上，对专利所提节点进行了优化设计，提出了两种具有新型连接形式的叠合梁，通过使用叠合梁提高结构施工速度，通过采用新型节点降低施工难度。并对采用改进节点的两种预制装配式钢-混凝土组合梁的抗弯性能进行了试验研究和有限元分析，重点考察了钢节点对组合梁抗弯性能的影响，验证了现有混凝土结构设计方法用于改进后组合梁的有效性。具体包括以下三部分内容：（1）预制装配式钢-混凝土组合梁截面受弯性能数值分析基于MATLAB语言，采用“条带法”对两种新型预制装配式钢-混凝土组合梁截面受弯性能进行了数值模拟，得到了两种组合梁的开裂弯矩、极限弯矩及跨中弯矩-曲率关系，并对钢材屈服强度、混凝土强度及配筋率等参数进行了分析，对两种组合梁的抗弯性能进行了深入研究，为试验提供了参考。（2）预制装配式钢-混凝土组合梁抗弯性能试验研究进行了3根试件抗弯性能足尺试验研究，其中2根为带有新型节点的预制装配式钢-混凝土组合梁，另外1根为普通钢筋混凝土对比梁。实测了支座、三分点及跨中位移、千斤顶压力、钢筋及混凝土应变、裂缝发展趋势及宽度和钢-混凝土间的滑移等参数;获得了两种预制装配式钢-混凝土组合梁的破坏形态。（3）预制装配式钢-混凝土组合梁有限元分析及设计方法基于ABAQUS软件，建立了可用于分析两种新型预制装配式钢-混凝土组合梁及普通钢筋混凝土梁抗弯性能的三维有限元模型，并与相应的试验数据进行对比，验证了模型的正确性。在此基础上，建立了单层单跨框架有限元模型，重点考察新型钢节点在框架结构体系中的工作性能。基于试验与有限元分析结果，总结了两种新型预制装配式钢-混凝土组合梁的预制方法、施工工艺和设计方法，为工程应用提供参考性建议。

关键词：预制装配式钢-混凝土组合梁钢节点抗弯性能试验研究