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考虑二次受力对粘钢加固砼梁抗弯能力的理论和有限元分析研究

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考虑二次受力对粘钢加固砼梁抗弯能力的理论和有限元分析研究

作者：黄首富广西大学

学位级别：硕士

粘钢加固技术由于能够有效的提高原有结构的承载力且加固方法简便易行、施工周期短等优点得到了广泛的应用。在实际操作中,往往结构上面的荷载没有卸除就直接进行粘贴钢板加固,结构会出现二次受力的现象,钢板应变也会因滞后于原有结构... 详细信息

粘钢加固技术由于能够有效的提高原有结构的承载力且加固方法简便易行、施工周期短等优点得到了广泛的应用。在实际操作中,往往结构上面的荷载没有卸除就直接进行粘贴钢板加固,结构会出现二次受力的现象,钢板应变也会因滞后于原有结构的应变,在构件破坏时钢板可能达不到屈服强度,造成构件的承载力及钢板的利用率下降。针对此问题本文对粘贴钢板的有效利用率及梁的承载力做了重点研究。本文首先探讨了受弯粘钢加固梁的基本理论及承载力和刚度计算公式,接着重点分析了有限元建模的特点和方法,结合试验和理论用ABAQUS分析了二次受力对低配筋率砼梁粘钢加固效果的影响。然后按照梁底粘贴钢板,设计了11根试件,分析了在不同配筋率下,应力水平指标p、钢板强度和粘钢量对钢板、钢筋的应变及对构件承载力和钢板的利用率的影响。结果表明,计算时不考虑二次受力加固梁ε接近εb，max时,本文建议应当尽量卸载。当粘贴的钢板为Q235时,最好使p≤0.8,当粘贴的钢板为Q345时,最好使p≤0.5,这样才能有效发挥粘贴钢板的强度。通过梁底粘钢和梁侧粘钢对比分析,得出试件的设计要保证受弯破坏,避免构件的剪切和弯剪破坏;之后设计6根试件,研究了不同的应力水平指标p对按加固规范由梁底改为梁侧粘钢加固梁的影响,结果表明,当p值过高(大于0.91)时,梁侧加固梁的承载力明显降低,因此宜尽量卸荷后再进行粘贴钢板加固。

关键词：粘钢加固钢筋混凝土梁 ABAQUS 二次受力应力水平指标

自密实混凝土增大截面法加固轴心受压柱的研究与应用

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自密实混凝土增大截面法加固轴心受压柱的研究与应用

作者：何红霞中南大学

学位级别：硕士

当今国内外建筑物加固改造业发展非常迅速，自密实混凝土增大截面加固法是既广泛使用又经济有效的加固方法。本文采用后张无粘结预应力钢绞线模拟柱上已有荷载，对该加固技术进行试验研究和理论分析，主要研究内容如下：进行五根钢筋混... 详细信息

当今国内外建筑物加固改造业发展非常迅速，自密实混凝土增大截面加固法是既广泛使用又经济有效的加固方法。本文采用后张无粘结预应力钢绞线模拟柱上已有荷载，对该加固技术进行试验研究和理论分析，主要研究内容如下：进行五根钢筋混凝土轴心受压柱试验，其中一根为对比柱，未加固。其余四根采用自密实混凝土增大截面法加固钢筋混凝土轴心受压柱。通过试验研究，分析柱的二次受力引起的应力超前和应变滞后现象对柱的破坏形态、强度、刚度等的影响，重点讨论了初始应力水平指标对加固柱性能的影响以及新增混凝土对核心混凝土的约束作用，得出如下结论：1．采用自密实混凝土增大截面法加固钢筋混凝土柱，其正截面承载力提高十分显著。2．轴心受压钢筋混凝土柱经过增大截面法加固后，其极限承载力不是新、旧混凝土承载力的简单叠加，而是随着应力水平指标β的增加而降低。3．考虑新增材料的强度利用系数以及新增混凝土对内核混凝土的约束作用，提出增大截面法加固钢筋混凝土轴心受压柱的正截面承载力计算公式，与试验结果吻合较好。4．在工程实例中应用了自密实混凝土增大截面法加固钢筋混凝土柱，其加固效果显著。

关键词：自密实混凝土增大截面二次受力应力水平指标

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围套加固小偏压中长圆柱二阶效应理论分析

围套加固小偏压中长圆柱二阶效应理论分析

作者：于丽梅吉林大学

学位级别：硕士

加固结构属于二次受力结构,加固结构与未经加固的普通结构在受力方面存在较大差异。因此,加固结构的各项性能不能完全沿用现有规范公式计算。加大截面加固钢筋混凝土柱是加固工程中一种常见的结构,随着高强钢筋和混凝土的使用,柱的截面... 详细信息

加固结构属于二次受力结构,加固结构与未经加固的普通结构在受力方面存在较大差异。因此,加固结构的各项性能不能完全沿用现有规范公式计算。加大截面加固钢筋混凝土柱是加固工程中一种常见的结构,随着高强钢筋和混凝土的使用,柱的截面尺寸越来越小,长细比越来越大,中长偏压柱二阶效应问题不可忽视。然而目前仍然使用普通偏压柱公式来计算加固柱的二阶效应,这在某种程度上存在很大不足。本文采用分层梁单元,通过有限元理论研究加固柱在外荷载作用下的变形规律,编制了非线性分析程序,并对多组柱进行计算机模拟,分析了柱的长细比、初始偏心率、加固前后的配筋率、新旧混凝土的强度等级以及加固过程中旧混凝土的应力水平指标等因素对围套加固小偏压中长圆柱二阶效应的影响。此外,本文将计算机模拟结果与用《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)中公式计算得到的偏心距增大系数进行比较分析,为加固设计提供了参考。

关键词：小偏压中长圆柱围套加固长细比二阶效应应力水平指标偏心距增大系数

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加大截面法加固轴心受压柱的理论研究与应用

加大截面法加固轴心受压柱的理论研究与应用

作者：廖卫东西南交通大学

学位级别：硕士

随着城市建设的发展,现有建筑物加固改造已经成为建筑发展中的主导产业之一,据统计,建筑结构加固工程约占总工程的50%。加大截面法加固柱是一种广泛应用且经济有效的加固方法,本文主要进行了加大截面法加固轴心受压柱的正截面承载力分... 详细信息

随着城市建设的发展,现有建筑物加固改造已经成为建筑发展中的主导产业之一,据统计,建筑结构加固工程约占总工程的50%。加大截面法加固柱是一种广泛应用且经济有效的加固方法,本文主要进行了加大截面法加固轴心受压柱的正截面承载力分析及有限元分析,分析结果具有重要的理论意义和工程应用价值。外包钢筋混凝上加固受压柱的受力特点与一般柱有着明显的区别,主要是外围混凝土的受力总是滞后于原部分。对于这样的受力研究,通过实验得到精确结果比较困难。国此主要是通过大有限元数值积分方法进行模拟计算。本文针对实际工程中经常采用的加大截面加固钢筋混凝土柱的加固方法,考虑到实际加固工程是在不卸载的情况下进行,先对加大截面加固轴心受压柱进行了正截面承载力计算公式的推导,最终形成加大截面法加固轴心受压构件的简化公式。该公式考虑了应力水平指标、以及外包混凝土对内核混凝土的约束作用,确定了各系数的计算式。为了验证公式的正确性,本文通过大型分析软件ANSYS,根据相关文献的实验结果进行了有限元分析。分析中考虑了外围混凝土和内核混凝土之间的摩擦,建立了相应的摩擦单元,并通过生死单元的设置考虑外围混凝土二次受力的作用。分析结果表明,有限元分析数据与实验数据相近,说明有限元分析软件ANSYS用于加大截面法加固轴心受压柱的正截面承载力分析中是可行的。根据本文推导的相关理论及有限元分析结果,结合实际工程对加大截面法加固轴心受压柱进行进一步的验证,计算结果表明,加大截面法能很好的提高加固柱的极限承载力,能用于实际工程中。

关键词：加大截面法轴心受压柱应力水平指标二次受力 ANSYS

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砼加固柱大偏心受压二次受力试验研究

扬州大学学报（自然科学版） 2000年第4期3卷 61-66页

作者：张晖陈兆淮吴全生黄兴棣扬州大学水利与建筑工程学院土木系江苏扬州225009 淮阴工业专科学校建筑设计研究室江苏淮阴223001 扬州大学工程设计研究院江苏扬州225009 东南大学土木系江苏南京210018

对 4根钢筋砼双侧加固的大偏心受压柱正截面承载力进行了二次受力试验研究 ,并利用计算机进行了非线性全过程计算分析 ,实测值与计算值吻合较好 ,在此基础上提出了实用简化计算公式 .

关键词：砼加固柱二次受力应力水平指标正截面承载力

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高层建筑混凝土柱抗震加固方案探讨(二)

工程抗震与加固改造 2006年第2期28卷 51-55页

作者：李华亭王立超田端峰任广瑞青岛腾远设计事务所山东青岛266071 青岛市建设工程施工图设计审查中心山东青岛266003

本文是《高层建筑混凝土柱抗震加固方案探讨(一)》[1]的续篇,阐述了高层建筑混凝土方柱采用湿式钢构套加固设计方法,给出了加固设计的计算公式。通过计算原柱混凝土平均压应力水平指标β,确定原柱混凝土加固后强度提高系数α和钢构套角... 详细信息

本文是《高层建筑混凝土柱抗震加固方案探讨(一)》[1]的续篇,阐述了高层建筑混凝土方柱采用湿式钢构套加固设计方法,给出了加固设计的计算公式。通过计算原柱混凝土平均压应力水平指标β,确定原柱混凝土加固后强度提高系数α和钢构套角钢材料强度降低系数γ。为了保证钢构套结构与原有混凝土方柱很好的协同工作和有效的受力,制定了必要的构造措施。

关键词：钢构套加固设计应力水平指标协同工作

基于ABAQUS的混凝土增大截面法加固柱二次受力分析

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安徽建筑 2020年第11期27卷 75-76,131页

作者：高利军中铁第一勘察设计院集团有限公司陕西西安710043

为研究影响二次受力因素以及二次受力对混凝土加固柱承载力的影响,文章利用计算机进行了非线性全过程计算分析,分析结果表明,加固柱的二次受力与应力水平指标、加固前后的截面高度比以及外围混凝土中受压钢筋的配筋率有关。这三个因素... 详细信息

为研究影响二次受力因素以及二次受力对混凝土加固柱承载力的影响,文章利用计算机进行了非线性全过程计算分析,分析结果表明,加固柱的二次受力与应力水平指标、加固前后的截面高度比以及外围混凝土中受压钢筋的配筋率有关。这三个因素在不同程度上影响着混凝土加固柱的承载力,由理论值与分析值对比发现,若在误差允许范围内,二次受力对混凝土的承载力影响是相对较小的,在分析计算时可以不考虑其影响。

关键词：混凝土加固柱二次受力单元生死应力超前应力水平指标

二次受力混凝土T形受弯构件用碳纤维片材加固时正截面承载力分析

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二次受力混凝土T形受弯构件用碳纤维片材加固时正截面承载力分析

第十一届全国结构工程学术会议

作者：丁寿安徐吉恩杨勇湖北工学院土木工程系湖北省建筑科学研究设计院

介绍了碳纤维片材(CFRP)加固混凝土T形受弯构件在二次受力时的受力特征,提出用加固前混凝土应力水平指标、碳纤维片材在加固时的强度利用系数和T形受弯构件在加固前后的应力应变关系,确定出在考虑二次受力时混凝土T形受弯构件正截面承... 详细信息

介绍了碳纤维片材(CFRP)加固混凝土T形受弯构件在二次受力时的受力特征,提出用加固前混凝土应力水平指标、碳纤维片材在加固时的强度利用系数和T形受弯构件在加固前后的应力应变关系,确定出在考虑二次受力时混凝土T形受弯构件正截面承载力的实用计算方法.

关键词：碳纤维片材正截面承载力二次受力强度利用系数应力水平指标

来源： cnki会议评论

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加大截面法加固偏心受压柱的承载力试验研究

加大截面法加固偏心受压柱的承载力试验研究