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解决偏心受压RC柱下独立多桩承台抗冲切承载力设计问题的措施

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建筑结构 2008年第1期38卷 I0003-I0003,I0002页

作者：沙志国北京筑都方圆建筑设计公司

房屋建筑设计中经常会遇到钢筋混凝土柱下独立多桩（多于三桩）承台（以下简称“独赢多桩承台”）承受偏心竖向力（即柱底截面内力包括轴力和弯矩）情况（图1）。而现行国家标准《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002及行业标准《建筑... 详细信息

房屋建筑设计中经常会遇到钢筋混凝土柱下独立多桩（多于三桩）承台（以下简称“独赢多桩承台”）承受偏心竖向力（即柱底截面内力包括轴力和弯矩）情况（图1）。而现行国家标准《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002及行业标准《建筑桩基技术规范》JGJ94-94中仅对偏心受压的独立多桩承台（低桩承台）的受弯有明确规定，而对受冲切承载力计算无明确规定。据笔者所知，在偏心竖向力作用下的承台，各桩的桩顶竖向力不尽相同，

关键词：抗冲切承载力多桩承台偏心受压设计问题《建筑地基基础设计规范》柱下《建筑桩基技术规范》 RC

基于PSO-SVR的RC板柱节点抗冲切承载力预测与影响因素分析

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混凝土 2023年第2期 34-39页

作者：蔡怡晴费正玉梁诗雪浙江理工大学建筑工程学院浙江杭州310018

混凝土板的抗冲切承载力是结构设计中的重点与难题,基于所收集的475组钢筋混凝土板柱节点抗冲切承载力数据,建立了粒子群算法优化参数选择的支持向量机(PSO-SVR)预测模型,进行多个给定影响因素作为输入变量的RC板柱节点抗冲切承载力预... 详细信息

混凝土板的抗冲切承载力是结构设计中的重点与难题,基于所收集的475组钢筋混凝土板柱节点抗冲切承载力数据,建立了粒子群算法优化参数选择的支持向量机(PSO-SVR)预测模型,进行多个给定影响因素作为输入变量的RC板柱节点抗冲切承载力预测。将该模型与其他理论经验计算式的预测结果进行对比,结果表明,PSO-SVR模型的误差最小,预测结果最好。最后,利用SHAP解释模型对影响抗冲切承载力的不同指标进行敏感性分析,在给定的6个输入参数中,板的有效深度是最主要的影响因素,钢筋屈服强度的影响最弱。研究结果可以为钢筋混凝土板柱节点抗冲切承载力的预测提供新的思路与方法。

关键词：钢筋混凝土板抗冲切承载力机器学习经验计算式敏感性分析

边柱下预应力筏板基础考虑应力扩散作用的抗冲切承载力计算

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建筑科学 2009年第11期25卷 40-45页

作者：姚荣朱平华扬州科技学院土木工程系江苏扬州225009

锚下预应力筋对筏板基础产生的水平预压应力的计算,关系到有效预压应力的计算和筏板的抗冲切设计,现行混凝土结构设计规范有关预压应力的计算公式没有考虑预应力在锚下的扩散问题。文中分析了锚下预压力作用下筏板的应力分布规律。基于... 详细信息

锚下预应力筋对筏板基础产生的水平预压应力的计算,关系到有效预压应力的计算和筏板的抗冲切设计,现行混凝土结构设计规范有关预压应力的计算公式没有考虑预应力在锚下的扩散问题。文中分析了锚下预压力作用下筏板的应力分布规律。基于级数法的思想,导出预应力筏板的预压应力理论解并讨论边柱有效预压应力计算问题。在考虑应力扩散的影响对抗剪有效作用下,提出了预应力筏板基础边柱合理的抗冲切承载力计算公式。

关键词：预应力筏板基础边柱应力扩散抗冲切承载力

钢筋混凝土板柱节点抗冲切承载力预测与影响因素分析

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建筑结构 2021年第S02期51卷 963-967页

作者：李昕陈洪根左乐陆孟杰潘晨中国建筑第五工程局有限公司合肥230092

抗冲切承载力是钢筋混凝土板设计和分析的重要指标。本文引入多元线性回归和神经网络两种机器学习模型进行多个设计参数作为输入变量下的钢筋混凝土板抗冲切承载力预测,并研究了设计参数对钢筋混凝土板抗冲切承载力的影响。结果表明,相... 详细信息

抗冲切承载力是钢筋混凝土板设计和分析的重要指标。本文引入多元线性回归和神经网络两种机器学习模型进行多个设计参数作为输入变量下的钢筋混凝土板抗冲切承载力预测,并研究了设计参数对钢筋混凝土板抗冲切承载力的影响。结果表明,相比与多元线性回归模型,神经网络模型的训练和测试相关系数均超过了0.98,远大于多元线性回归模型的预测精度,神经网络模型预测性能更好,是一个更优的预测模型选择。在钢筋混凝土板的6个关键设计参数中,板的有效深度和板厚是两个主要影响因素,其中板的有效深度占主导,钢筋屈服强度影响最弱。本文的研究结果可以为钢筋混凝土板柱节点的设计和施工提供数据支撑和理论指导。

关键词：机器学习钢筋混凝土板抗冲切承载力模型预测灵敏度分析

基于修正压力场理论的钢筋混凝土板抗冲切承载力计算

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工业建筑 2019年第6期49卷 94-98页

作者：史庆轩金渝林西安建筑科技大学土木工程学院西安710055 西安建筑科技大学教育部结构工程与抗震重点实验室西安710055

从修正压力场理论(MCFT)出发,建立钢筋混凝土(RC)板抗冲切承载力的计算模型,提出板的抗冲切承载力计算式。使用该计算式对109个钢筋混凝土板抗冲切试验结果进行验算,所得计算结果与试验结果吻合较好。并根据试验数据,借鉴欧洲混凝土结... 详细信息

从修正压力场理论(MCFT)出发,建立钢筋混凝土(RC)板抗冲切承载力的计算模型,提出板的抗冲切承载力计算式。使用该计算式对109个钢筋混凝土板抗冲切试验结果进行验算,所得计算结果与试验结果吻合较好。并根据试验数据,借鉴欧洲混凝土结构设计标准EC2,考虑配筋率对抗冲切承载力的影响,对该计算式进行改进,改进式的计算结果与试验结果吻合良好。

关键词：修正压力场理论钢筋混凝土板抗冲切承载力配筋率

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正反柱帽板柱节点抗冲切承载力设计研究

正反柱帽板柱节点抗冲切承载力设计研究

作者：杨博文华南理工大学

学位级别：硕士

本文的研究对象为正反柱帽板柱节点,该节点由板柱节点拓展板柱连接处一定范围内的板厚而形成。在保证设计承载力的前提下,该节点具有降低板厚的优点,从而可以降低材料成本和提高空间利用率。在此基础上,本文针对该节点的抗冲切承载力进... 详细信息

本文的研究对象为正反柱帽板柱节点,该节点由板柱节点拓展板柱连接处一定范围内的板厚而形成。在保证设计承载力的前提下,该节点具有降低板厚的优点,从而可以降低材料成本和提高空间利用率。在此基础上,本文针对该节点的抗冲切承载力进行了研究,主要内容如下:(1)对四种规范抗冲切承载力计算方法进行了搜集归纳,并转化为统一的公式模型进行比较。对比发现:四种规范采用的混凝土强度和控制截面边长不同,考虑荷载面积形状和计算截面周长与有效高度之比的影响存在差异。混凝土强度、板厚和柱截面尺寸等因素对板柱节点抗冲切承载力均有影响,其中板厚对于板柱节点抗冲切承载力的影响最大。(2)给出了基于ABAQUS的正反柱帽板柱节点的有限元模拟方法,分别依据已有文献的有无柱帽板柱节点试验,对该方法进行验证,结果表明:与有无柱帽板柱节点试验结果对照,本文给出的有限元模拟方法所得的极限承载力及混凝土受拉损伤与其吻合较好,且有限元模拟的极限承载力结果优于上述设计规范公式计算结果,说明文中建立模型及其参数合理,可以较准确地模拟正反柱帽板柱节点冲切破坏的受力行为。(3)建立正反柱帽板柱节点的系列有限元模型,探讨柱帽的上下位置、柱帽高度、柱帽倾角等影响因素对该节点的承载力、延性及破坏形式的影响,得出结论:相较无柱帽板柱节点,无梁楼盖中建议使用带柱帽板柱节点。在节点承载力要求高的工程应用中,可采用大柱帽高度45°正柱帽板柱节点。如地下室顶板可利用板上方空间时,可考虑采用反柱帽板柱节点,但应避免使用大柱帽高度。(4)对有限元模型数量进行拓展,改进并给出正反柱帽节点抗冲切承载力建议公式,结果表明:正反柱帽节点存在四种节点破坏模式,且破坏模式与柱帽高度与柱帽外伸宽度的比值(hh/lsh)有关;基于美国规范ACI 318-19给出正反正柱帽节点抗冲切承载力建议公式。

关键词：正反柱帽板柱节点柱帽厚度、位置、倾角抗冲切承载力建议公式有限元分析

基于BP神经网络的FRP筋混凝土板抗冲切承载力预测模型

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浙江理工大学学报（自然科学版） 2022年第3期47卷 441-451页

作者：沈袁协梁诗雪浙江理工大学建筑工程学院杭州310018

为了改善现有FRP筋混凝土板抗冲切承载力预测模型因影响因素考虑不全而导致泛化性能较差的问题,建立了以数据驱动为核心的FRP筋混凝土板抗冲切承载力预测模型。首先收集了121组FRP筋混凝土板柱节点抗冲切承载力数据,采用BP神经网络建立... 详细信息

为了改善现有FRP筋混凝土板抗冲切承载力预测模型因影响因素考虑不全而导致泛化性能较差的问题,建立了以数据驱动为核心的FRP筋混凝土板抗冲切承载力预测模型。首先收集了121组FRP筋混凝土板柱节点抗冲切承载力数据,采用BP神经网络建立了FRP筋混凝土板抗冲切承载力预测模型;然后采用Garson算法对影响FRP筋混凝土板抗冲切承载力的因素进行敏感性分析。将该模型与其他传统承载力计算公式的预测结果进行对比,结果表明该模型的预测结果最好,误差更小。与英国规范相比,均方根误差降低了29.7%,平均绝对百分比误差降低了21.5%,判定系数提升了3.6%。敏感性分析的结果验证了输入参数选取的合理性并得出了各参数的影响性排序,发现板的有效高度对冲切承载力的影响最为显著。该研究可为FRP筋板柱节点抗冲切性能的分析模型和精细化设计提供帮助。

关键词： BP神经网络 FRP筋混凝土板机器学习抗冲切承载力 Garson算法

国内外钢筋混凝土平板抗冲切承载力计算公式对比分析

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建筑安全 2023年第8期38卷 43-45,55页

作者：李兆鹏杨凌职业技术学院陕西杨凌712100 宁夏大学土木与水利工程学院宁夏银川750021

针对国内外抗冲切承载力计算公式形式不一,且对影响冲切承载力的因素考虑各不相同,各国抗冲切承载力计算公式计算结果相差较大的情况,选取混凝土强度、配筋率、有效高度、加载面积等主要影响抗冲切承载力计算结果的因素,对比各国公式的... 详细信息

针对国内外抗冲切承载力计算公式形式不一,且对影响冲切承载力的因素考虑各不相同,各国抗冲切承载力计算公式计算结果相差较大的情况,选取混凝土强度、配筋率、有效高度、加载面积等主要影响抗冲切承载力计算结果的因素,对比各国公式的计算结果,发现中国规范和美国规范公式在混凝土强度等级较低的时候计算结果相较于欧洲规范公式计算结果较小;对于纵向配筋率,中国规范与美国规范并未考虑,存在一定的安全隐患;在有效高度方面,三种规范公式计算值相差较小;对于加载面积的对比,当加载面积较小时,各规范公式计算结果相差较小,随着加载面积逐渐增大,欧洲规范公式计算值相较于美国和中国规范最大,美国规范次之,中国规范最小。对比分析可知,中国规范抗冲切承载力计算公式相对保守,且并没有考虑纵向配筋率的影响,这在某些不利情况下可能会出现计算结果失真。

关键词：钢筋混凝土平板抗冲切承载力影响因素规范公式

UHTCC-混凝土组合板柱节点抗冲切承载力分析

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低温建筑技术 2022年第7期44卷 117-120页

作者：卢昱成李庆华童精中徐世烺浙江大学高性能结构研究所杭州310058

利用超高韧性水泥基复合材料(UHTCC)对板柱节点核心区域的混凝土进行局部替换,能够有效提升板柱节点的抗冲切性能。对于UHTCC-混凝土组合板柱节点,目前无规范适用公式计算其极限承载力大小。文中在GB 50010-2010《混凝土结构设计规范》... 详细信息

利用超高韧性水泥基复合材料(UHTCC)对板柱节点核心区域的混凝土进行局部替换,能够有效提升板柱节点的抗冲切性能。对于UHTCC-混凝土组合板柱节点,目前无规范适用公式计算其极限承载力大小。文中在GB 50010-2010《混凝土结构设计规范》给出的混凝土板柱节点抗冲切承载力计算公式基础上,提出了改进公式。与Abaqus有限元模拟结果进行对比后,结果表明运用改进公式得到的UHTCC-混凝土组合板柱节点极限承载力大小理论计算值与有限元模拟值能够较好的拟合。可利用改进公式对UHTCC-混凝土组合板柱节点进行抗冲切承载力的估算。

关键词： UHTCC 板柱节点有限元模拟抗冲切承载力