摘要：利用超高性能混凝土(ultra high performance concrete, UHPC)材料特性,提出一种针对预制拼装桥墩的重力灌浆构造,即采用UHPC灌浆并依靠立柱自身重力完成拼接的插槽式连接构造。为研究该形式桥墩的抗震性能,设计完成了三个桥墩的拟静力试验,分别为整体现浇墩Z1、新型插槽式连接墩P1及现有“I型”连接墩P2,并采用OpenSees有限元软件做模拟分析,与试验结果对比分析。结果表明:三个桥墩的破坏形式一致,均为弯曲破坏;Z1墩与P1墩滞回曲线呈梭形,滞回环较为饱满,且相同位移加载循环下的滞回路径较为吻合,P2墩接口处钢筋与混凝土间黏结滑移影响较大,导致滞回环面积减小,桥墩整体滞回耗能能力降低;P1墩的耗能能力较Z1墩和P2墩分别提升7.0%、10.7%,呈现峰值荷载小、失效速率慢、极限位移大、滞回耗能多的骨架趋势。试验结果与有限元模拟结果较为吻合,抗震性能参数差幅在10.0%以内,新型插槽式连接墩可应用于实际工程。

摘要：超高性能混凝土(ultra-high performance concrete,UHPC)构件通常设计为无腹筋梁等薄壁形式,以适应结构装配化的需求。为提高UHPC无腹筋梁的抗剪承载力并简化施工,提出外嵌钢板UHPC无腹筋梁的新型结构形式。选取钢板面积、间距、倾斜角度、单侧或双侧布置为试验参数,完成7片UHPC梁的抗剪性能试验,获得各试验梁的裂缝分布、破坏模式、抗剪承载力及剪切延性等结果。基于桁架-拱理论,提出外嵌钢板UHPC无腹筋梁的抗剪计算模型,推导了相应的计算公式。结果表明:外嵌钢板能够有效提升UHPC无腹筋梁的抗剪强度,斜裂缝均能越过钢板,钢板能起到和箍筋类似的作用;将箍筋分项抗剪贡献换算为等量钢板的外嵌钢板梁承载力略低于有腹筋梁,在同等用钢量下,钢板单、双侧布置对承载力影响不大;斜向钢板试件裂缝发展更为充分,双面外嵌钢板梁表现出较好的剪切延性;按桁架-拱理论的计算值与试验值之比为1.02,吻合较好。外嵌斜钢板梁表现出良好的结构性能,具有较好的研究潜力和应用前景。

摘要：为了实现房屋的折叠与展开并满足其受力需求,在传统剪支铰折叠结构的基础上,提出一种新型杆式折叠结构。首先,对新型杆式折叠结构进行设计和优化,采用螺旋理论对其进行自由度分析。同时,建立高度为2.2 m的ABAQUS有限元模型,对其施加平面内竖向荷载,获得不同铰接约束次数、钢材强度等级、销轴孔径、槽钢立柱壁厚、杆件宽度条件下折叠结构的初始刚度、极限承载力和破坏模式。最后,对折叠结构进行稳定性分析,提出了设计建议。结果表明:当折叠结构展开后高宽比为1/√2时,可以达到最大折叠率;折叠结构展开过程中机构自由度为1,当折叠结构完全展开并施加一定铰接约束后结构自由度为负值;次要受力杆件、销轴孔径对结构初始刚度和极限承载力影响不大;提高钢材强度等级、槽钢立柱壁厚、主要受力构件宽度可提高结构初始刚度和极限承载力,但是其值过高时会导致结构发生失稳破坏;为避免结构失稳,可通过促进塑性铰形成和将特定杆件改为箱形截面两种途径来实现。

摘要：为解决钢-混组合结构负弯矩区桥面板易开裂等问题,提出将超高性能混凝土(Ultra-high Performance Concrete,UHPC)代替负弯矩区普通混凝土的铺设方案,设计并完成了3片钢-UHPC组合梁的负弯矩区静力加载试验,研究负弯矩区UHPC的裂缝发展规律及内在开裂机理,得到组合梁的裂缝宽度、发展规律等试验数据,并结合黏结滑移分析理论,推导桥面板UHPC的裂缝宽度计算公式。结果表明:UHPC可以提高组合梁负弯矩区的抗裂性能,具有抑制桥面板裂缝发展的能力;增加UHPC桥面板的配筋率能提高组合梁负弯矩区的临界开裂荷载和负弯矩区的抗裂性能,并限制裂缝发展;提出的负弯矩区桥面板UHPC裂缝宽度计算公式的计算值与试验值吻合良好,可用于工程实践。

摘要：对地聚物混凝土梁纯扭性能进行了研究,以混凝土强度、纵筋配筋率和配箍率为研究参数设计并完成了6根地聚物混凝土梁和1根普通混凝土梁的纯扭试验。结果表明:当地聚物混凝土强度等级从C30提高到C70,试件开裂扭矩和极限扭矩分别提高了59.2%和12.9%,混凝土强度等级的增加显著提高了地聚物混凝土梁的开裂荷载,随着纵筋的增加和箍筋间距的减小,受扭裂缝出现的越细密,开裂后抗扭刚度越大,地聚物混凝土梁的裂缝发展和破坏模式与普通混凝土梁一致。开裂扭矩和极限扭矩值相比普通混凝土梁,分别提高了11.8%和2.93%。规范ACI 318—19的计算结果低估了地聚物混凝土梁的抗扭承载力,规范GB 50010—2010计算值与试验值吻合较好。

摘要：筋箍碎石桩复合地基的稳定分析是其设计计算的主要内容之一,但针对该方面的研究尚不完善。基于路堤下不同位置筋箍碎石桩破坏模式的差异对其进行分区,考虑桩身受压和弯曲破坏,对路堤下筋箍碎石桩复合地基稳定分析方法开展了理论研究。首先借鉴钢筋混凝土桩抗弯承载力的计算方法,结合筋箍碎石桩自身物理特性及二次逼近法求解超越方程的思想,提出了筋箍碎石桩临界弯矩理论值的计算方法。随后将桩身临界弯矩和等效抗剪强度概念引入传统极限平衡法进行改进,提出了基于桩身弯曲破坏的路堤下筋箍碎石桩复合地基稳定分析方法。最后通过算例分析对比传统极限平衡法、数值强度折减法与所提方法的计算结果,证明了所提方法用于路堤下筋箍碎石桩复合地基稳定分析的合理性。

摘要：实际工程结构中,同时承受轴向拉力和弯矩作用的拉弯复合受力构件普遍存在。为明确拉弯复合作用下超高性能混凝土(UHPC)的抗疲劳性能,通过专门设计的三铰桁架拉压转换加载装置,对工程中常用的2%钢纤维体积掺量UHPC在不同偏心率下的疲劳性能进行了试验研究。结果表明:发生疲劳破坏的UHPC试件,其受拉边缘的应变和裂缝宽度均呈现较快发展、稳定发展和快速发展并破坏的3阶段发展规律。随着偏心率的增大,截面的应变梯度相应增大,使得试件受拉区相邻层间的应力重分布效应相应加强,进而导致UHPC的疲劳强度相应提高。相较于偏心率为0时的轴拉疲劳强度,偏心率为0.1、0.4时的拉弯疲劳强度和∞时的抗折疲劳强度则分别提高了11%、46%和105%。提出了考虑偏心率e/h影响的UHPC拉弯疲劳方程,可用其对不同偏心率和不同应力水平下2%钢纤维体积掺量UHPC的疲劳寿命进行较好预测。

摘要：根据现有研究和工程经验,介绍了超大体积混凝土的概念;分析了大体积混凝土裂缝形成的多方面原因,包括混凝土本身因素、约束条件、施工因素以及外界气温变化;为有效预防裂缝的产生,提出了混凝土材料选择、结构设计、施工技术和温度监控等方面的综合措施。结合西安航空投研中心工程实例,探讨了大体积混凝土施工技术,对大体积混凝土抗裂问题具有一定的指导意义,旨在为未来工程中控制大体积混凝土裂缝提供了宝贵的参考。

摘要：针对漂浮体系斜拉桥进行振震双控设计时所要面临的复杂建模和参数设计问题,提出了一种纵向运动的简化单自由度模型,并利用加劲梁梁端实测数据对简化模型的合理性进行了验证,最终基于简化单自由度模型对漂浮体系斜拉桥开展电涡流阻尼振震双控研究。结果表明,漂浮体系斜拉桥纵向往复运动的动力特性表现以一阶纵飘模态为主,基于此提出的简化单自由度模型能够合理反映漂浮体系斜拉桥加劲梁在外界动荷载作用下的纵向运动响应,采用简化模型进行漂浮体系斜拉桥纵向运动振震双控设计可以满足工程要求。此外,电涡流阻尼器可以替代液体黏滞阻尼器对漂浮体系斜拉桥进行振震双控,且电涡流阻尼器的控制效果随着阻尼系数的提高呈增长趋势。

摘要：该文以经典的库仑破坏、主拉应力破坏和主压应力破坏理论为基础,引入模糊数学中模糊理论,首次提出将砌体在剪压复合作用下的剪摩、剪压和斜压三类破坏划分为两个破坏区,即剪摩-剪压破坏区和剪压-斜压破坏区。运用权函数将对应于不同破坏形态的经典破坏理论有机地结合起来,推导出相应的砌体在剪压复合作用下的抗剪强度公式,并加以简化。经对比表明,计算曲线与试验结果吻合良好。同时,针对现行《砌体结构设计规范》和《建筑抗震设计规范》中关于砌体抗剪强度设计值计算上存在的一些问题,提出了基于上述破坏区理论的砌体静力与抗震抗剪强度设计值公式。计算结果表明,该公式不仅简单,偏于安全,且较现行规范公式有较大的改进,能直接应用于高层砌体结构设计。