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后张预应力组合叠浇梁受弯承载力分析

后张预应力组合叠浇梁受弯承载力分析

作者：肖自强宁波大学

学位级别：硕士

作为一种新型混凝土,陶粒轻骨料混凝土具有良好的保温隔热性能、相对较高的强度、良好的抗震性能和耐久性能等。其粗骨料陶粒主要利用淤泥、矿渣和粘土等烧制而成,具有轻质、绿色环保等特性。本文将陶粒混凝土与普通混凝土结合制作后张... 详细信息

作为一种新型混凝土,陶粒轻骨料混凝土具有良好的保温隔热性能、相对较高的强度、良好的抗震性能和耐久性能等。其粗骨料陶粒主要利用淤泥、矿渣和粘土等烧制而成,具有轻质、绿色环保等特性。本文将陶粒混凝土与普通混凝土结合制作后张预应力组合叠浇梁,底部受拉区预制浇筑部分陶粒轻骨料混凝土,间隔特定时间后浇筑受压区的普通混凝土。后张预应力组合叠浇梁充分结合了两种混凝土的各自性能优势。在构件受弯中,构件的承载力一般取决于受拉纵筋及受压区混凝土强度,因此将陶粒轻骨料混凝土布置在底部受拉区,既能够保证构件的抗弯性能,也能够有效减轻构件自重;预应力的施加能够有效地发挥高强度材料的作用,减小构件截面、节约钢材和水泥。为充分掌握后张预应力组合T形叠浇梁的受弯性能及破坏特性,本文对叠浇梁进行了三等分点受弯试验。通过叠浇梁受弯破坏过程中裂缝生成与发展、叠浇梁承载力的变化和钢筋纵筋应变等进行分析叠浇梁的力学性能;同时,结合数值模拟分析叠浇梁受弯破坏过程及不同浇筑间隔时间下浇筑结合面的粘结性能;并且基于材料本构及平截面假定,根据叠浇梁受弯过程中正截面内的内力关系,推导了其抗弯力学性能公式,与试验结果进行对比分析。研究结果表明:考虑短期浇筑间隔时间及预应力作用的陶粒混凝土叠浇梁为适筋梁破坏,所设计T梁具有良好的整体性能。浇筑间隔时间的延长对无预应力叠浇梁和后张预应力叠浇梁的承载力均产生一定影响;TB-14d的极限承载力相比于TB-2d下降5.13%,CP-14d与CP-28d的极限承载力相比于CP-2d下降6.43%、7.60%。预应力筋的布筋形式与预应力的张拉方式对叠浇梁的裂缝发展和分布具有一定的影响,后张预应力曲线布筋更符合工程实际中构件的受力状态。基于材料本构方程和平截面假定,根据构件受弯过程中正截面应力-应变的变化推导的弯曲性能理论公式适用于陶粒混凝土叠浇梁。

关键词：组合式叠合梁后张预应力抗弯承载力陶粒混凝土浇筑间隔时间

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陶粒轻骨料与普通混凝土的黏结剪切性能

建筑材料学报 2022年第7期25卷 700-707页

作者：王建民李鹏飞冯楚祥肖自强柳俊哲宁波大学土木与环境工程学院浙江宁波315211 宁波大学冲击与安全工程教育部重点实验室浙江宁波315211 青岛农业大学建筑工程学院山东青岛266109

设计制作了双面直剪型陶粒轻骨料混凝土与普通混凝土叠合浇筑试块并进行剪切破坏试验,发现各组试块的最终剪切破坏面层不同程度地由两侧混凝土及初始浇筑面层共同组成.为此,给出了具有内部分层式速度间断面的剪切破坏机构模型,并选用Mi... 详细信息

设计制作了双面直剪型陶粒轻骨料混凝土与普通混凝土叠合浇筑试块并进行剪切破坏试验,发现各组试块的最终剪切破坏面层不同程度地由两侧混凝土及初始浇筑面层共同组成.为此,给出了具有内部分层式速度间断面的剪切破坏机构模型,并选用Mises屈服条件及Coulomb剪破条件,根据塑性极限分析原理建立了2种混凝土黏结层剪切破坏强度的解析解.结果表明:陶粒轻骨料混凝土与普通混凝土叠合浇筑时,考虑浇筑结合面处理方式、浇筑间隔时间及法向力影响的最终剪切破坏遵循Mohr-Coulomb强度准则.

关键词：混凝土粘结剪切性能塑性极限分析分层式速度间断陶粒轻骨料

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海口双子塔-南塔核心筒设计与研究

建筑结构 2022年第16期52卷 11-16页

作者：张特张同亿张松王宁肖自强中国中元国际工程有限公司北京100089

为了提高结构抗震性能,海口双子塔-南塔核心筒在底部范围、伸臂桁架相关范围、顶部范围采用钢板混凝土剪力墙,探讨了型钢钢板对核心筒剪力墙的影响,伸臂桁架设置位置对墙肢拉应力的影响。通过对结构进行地震作用下的等效弹性分析,确定... 详细信息

为了提高结构抗震性能,海口双子塔-南塔核心筒在底部范围、伸臂桁架相关范围、顶部范围采用钢板混凝土剪力墙,探讨了型钢钢板对核心筒剪力墙的影响,伸臂桁架设置位置对墙肢拉应力的影响。通过对结构进行地震作用下的等效弹性分析,确定剪力墙墙肢内的型钢截面尺寸、钢板截面尺寸及配筋面积;通过对结构进行动力弹塑性时程分析,研究在罕遇地震作用下的剪力墙塑性损伤、剪力墙内型钢与钢筋的应力状态。结果表明,钢板混凝土剪力墙与普通混凝土剪力墙相比,墙肢厚度减小,墙肢拉应力满足要求;设置伸臂桁架能有效降低底部墙肢拉应力;在罕遇地震作用下墙体边缘构件型钢和纵筋、钢板均为弹性状态,部分连梁钢板达到屈服,连梁纵筋接近屈服。配置了型钢和钢板的剪力墙满足各项设计要求。

关键词：海口双子塔超高层建筑框架-核心筒结构钢板混凝土剪力墙墙肢拉应力

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海口双子塔-南塔结构设计关键技术研究

建筑结构学报 2022年第1期43卷 192-201页

作者：张同亿张松王宁肖自强罗佑新王文渊吴汉福中国中元国际工程有限公司北京100089

海口双子塔-南塔项目位于海南省海口市,为8度0.30g设防烈度地区在建的超高层建筑,建筑高度为428 m,结构屋面高度为402.8 m。结构采用了空间双向倾斜的巨柱、折线形布置的腰桁架、外凸的巨型支撑和复杂转换结构等形式。对于结构设计中的... 详细信息

海口双子塔-南塔项目位于海南省海口市,为8度0.30g设防烈度地区在建的超高层建筑,建筑高度为428 m,结构屋面高度为402.8 m。结构采用了空间双向倾斜的巨柱、折线形布置的腰桁架、外凸的巨型支撑和复杂转换结构等形式。对于结构设计中的关键问题,进行了风洞试验、模拟地震振动台试验、关键构件及复杂节点试验和多种分析方法的研究,证实在高烈度、高风压地区采用巨型支撑框架-核心筒-伸臂桁架结构体系是可行的,保证了结构的安全性和经济性。振动台试验结果表明,设置巨型斜撑的外框在地震作用下刚度退化小,具有较好的抗震性能。对于复杂空间布置的外框结构,楼板刚度及传力机制对结构体系影响较大,需要考虑多种情况进行包络分析设计。针对场地条件和上部结构特点,采用了变刚度调平设计方法及大长径比的桩基,通过上部结构-桩-土共同分析保证了结构的安全性和经济性。

关键词：超高层建筑巨型框架支撑-核心筒-伸臂桁架结构设计

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海口双子塔-南塔桩-筏基础设计与研究

建筑结构 2022年第16期52卷 26-31,66页

作者：王宁张同亿肖自强张松付仰强张特中国中元国际工程有限公司北京100089

海口双子塔-南塔超高层建筑采用桩-筏基础,其上部结构传力复杂、水平及竖向荷载大、内筒与外框地基差异变形及群桩效应明显,基础设计难度大。分析研究了桩-筏基础设计中单桩承载力特征值取值、超高层塔楼核心筒与巨柱间的差异沉降控制... 详细信息

海口双子塔-南塔超高层建筑采用桩-筏基础,其上部结构传力复杂、水平及竖向荷载大、内筒与外框地基差异变形及群桩效应明显,基础设计难度大。分析研究了桩-筏基础设计中单桩承载力特征值取值、超高层塔楼核心筒与巨柱间的差异沉降控制、水平荷载影响等关键问题,总结了巨型外框-核心筒超高层结构桩-筏基础的设计要点。基于承载力及变形控制要求比选了3种不同的基础设计方案,结果表明采用变刚度调平设计方法有效地减少了不同区域的差异沉降,桩身承载力满足要求,经济指标更优。

关键词：海口双子塔超高层建筑差异沉降桩-筏基础变刚度调平设计方法桩-土共同作用

全国统一大市场建设背景下南京都市圈技术市场一体化发展研究

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安徽科技 2023年第3期 19-22页

作者：肖自强李秋梅南京市科技信息研究所

本文分析南京都市圈技术交易规模、交易网络、交易体系的现状和特征,阐述南京都市圈建立统一技术市场的3个方面意义,分析南京都市圈技术市场一体化需注意的3对关系。提出强化顶层设计、构建统一市场制度体系,加强主体培育、打造一批专... 详细信息

本文分析南京都市圈技术交易规模、交易网络、交易体系的现状和特征,阐述南京都市圈建立统一技术市场的3个方面意义,分析南京都市圈技术市场一体化需注意的3对关系。提出强化顶层设计、构建统一市场制度体系,加强主体培育、打造一批专业服务机构,建设交易平台、提供便利化的交易通道,优化推进路径、鼓励先行先试,完善治理体系、营造良好创新环境等5个方面的对策建议。

关键词：全国统一大市场南京都市圈技术市场一体化

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海口双子塔-南塔折线型腰桁架设计研究

建筑结构 2022年第16期52卷 22-25,6页

作者：张松张同亿王宁肖自强张哲罗佑新张特中国中元国际工程有限公司北京100089

海口双子塔-南塔结构体系为设置加强层的巨型支撑框架-核心筒混合结构,其中腰桁架采用折线型布置,其与在同一平面内布置的常规直线型腰桁架在受力性能、杆件布置和节点构造上均有较大不同。通过对不同弦杆夹角腰桁架结构模型算例的计算... 详细信息

海口双子塔-南塔结构体系为设置加强层的巨型支撑框架-核心筒混合结构,其中腰桁架采用折线型布置,其与在同一平面内布置的常规直线型腰桁架在受力性能、杆件布置和节点构造上均有较大不同。通过对不同弦杆夹角腰桁架结构模型算例的计算分析,得到了折线型腰桁架杆件的弯曲变形、剪切变形、轴向变形和扭转变形分量分别引起的结构侧向变形的比例关系,及主要变形分量引起的结构侧向变形与折线型腰桁架弦杆夹角的关系,提出了影响折线型腰桁架抗侧刚度的主要影响因素与变化规律,折线型腰桁架的抗侧刚度与腰桁架弦杆夹角正弦的平方近似为线性关系。根据折线型腰桁架的特点提出了杆件布置和节点设计的原则,对于复杂空间结构桁架合理设置腹杆角度可以使节点设计简单、传力可靠。

关键词：海口双子塔超高层建筑加强层腰桁架抗侧刚度

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南京区域科技创新中心建设路径探索

科技中国 2022年第1期 68-71页

作者：郏江杰肖自强康争光江苏省科学技术发展战略研究院南京市科技信息研究所

推进南京区域科技创新中心建设,是服务国家创新驱动发展战略、完善国家创新体系战略部署的重要举措,也是江苏建设科技强省、南京建设引领性国家创新型城市的关键支撑。通过对标北京、上海、粤港澳、成渝等地创建区域科技创新中心的建设... 详细信息

推进南京区域科技创新中心建设,是服务国家创新驱动发展战略、完善国家创新体系战略部署的重要举措,也是江苏建设科技强省、南京建设引领性国家创新型城市的关键支撑。通过对标北京、上海、粤港澳、成渝等地创建区域科技创新中心的建设经验和成功做法,分析南京的优势和问题,探索构建以南京为核心、以南京都市圈为主阵地,打造区域科技创新中心的实现路径。

关键词：南京都市圈国家创新体系区域科技创新中心成渝科技强省成功做法粤港澳战略部署

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宗族势力对农村村民自治权力的影响及对策

理论前沿 2004年第6期 33-35页

作者：肖自强中共济南市委政策研究室

在我国农村村民委员会直选中,宗族势力的影响不可小视,它给村民自治带来诸多消极影响,因此应积极采取措施加以解决。

关键词：村民自治宗族势力