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钢-ECC组合梁负弯矩区受弯性能试验研究 被引量：32
1
作者 樊健生 施正捷 +3 位作者 芶双科 聂鑫 张君 王振波 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第4期64-72,共9页
纤维增强水泥基复合材料(Engineered Cementitious Composite,ECC)具有高延展性以及受拉刚化特点,应用于组合梁桥的负弯矩区时可有效减少桥面板的受拉开裂。完成了2根钢-ECC组合梁和1根钢-混凝土组合梁对比构件在负弯矩作用下的静力加... 纤维增强水泥基复合材料(Engineered Cementitious Composite,ECC)具有高延展性以及受拉刚化特点,应用于组合梁桥的负弯矩区时可有效减少桥面板的受拉开裂。完成了2根钢-ECC组合梁和1根钢-混凝土组合梁对比构件在负弯矩作用下的静力加载试验,通过试验研究了不同配筋率的ECC对结构受力性能特别是抗裂性的影响。试验研究表明:在负弯矩作用下,钢-ECC组合梁的刚度较钢-混凝土组合梁明显提高;由于ECC翼板的抗拉作用导致截面中和轴上升,钢梁受压区增大,构件延性有所降低;钢-ECC组合梁可有效提高结构的开裂荷载并减小裂缝宽度,提高配筋率有利于进一步减少ECC翼板的裂缝宽度。提出了钢-ECC组合梁的承载力与开裂荷载的计算方法,提供了挠度分析的方法和裂缝宽度的基本模型。 展开更多
关键词 钢-ECC组合梁 负弯矩 试验 裂缝 配筋率
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低干缩延性材料-混凝土复合梁抗弯性能 被引量：1
2
作者 居贤春 张君 +1 位作者 王振波 施正捷 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第4期75-81,共7页
为研究延性材料对普通混凝土的增强增韧效果,本文采用低干缩高延性纤维增强水泥基复合材料(LSECC)与普通混凝土复合的方式,从试验与模拟两个方面研究了复合梁的抗弯性能.结果表明,在梁底复合低干缩延性材料后不仅可以提高梁的抗弯承载能... 为研究延性材料对普通混凝土的增强增韧效果,本文采用低干缩高延性纤维增强水泥基复合材料(LSECC)与普通混凝土复合的方式,从试验与模拟两个方面研究了复合梁的抗弯性能.结果表明,在梁底复合低干缩延性材料后不仅可以提高梁的抗弯承载能力,还大幅提升了梁的延性.当LSECC的强度比上层混凝土的强度高时,复合梁的峰值荷载受LSECC层厚的影响明显,随着层厚的增加而增大.当上层混凝土的强度较高时,复合梁的峰值荷载随LSECC层厚度的变化不明显.基于开裂强度和材料应力裂纹宽度关系的抗弯模型可良好地预测不同材料复合梁的弯曲性能,模型结果与实测值吻合良好,可用于组合结构优化设计. 展开更多
关键词 低收缩延性纤维增强水泥基复合材料(LSECC) 混凝土 复合梁 抗弯性能
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偏心钢结构节点梁柱-核心区受力机理研究 被引量：4
3
作者 施正捷 李全旺 樊健生 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2017年第5期68-77,共10页
某些工程处于建筑布置和使用的需要而采用钢结构偏心连接节点。偏心节点由于受到扭转作用,而在节点核心区产生较为明显的应力集中。该文借助有限元模型,对偏心连接梁-柱钢结构节点的受力特征进行分析,表明偏心节点核心区存在明显的三维... 某些工程处于建筑布置和使用的需要而采用钢结构偏心连接节点。偏心节点由于受到扭转作用,而在节点核心区产生较为明显的应力集中。该文借助有限元模型,对偏心连接梁-柱钢结构节点的受力特征进行分析,表明偏心节点核心区存在明显的三维扭转效应,以及梁柱截面的畸变翘曲效应。在受力特征分析的基础上,提出了钢结构偏心节点核心区的耦合效应计算模型。通过与有限元模型进行比对验证和参数分析,对梁柱截面畸变角函数进行修正和标定。分析表明,该文提出的偏心节点核心区耦合效应分析方法能够较准确计算梁柱截面畸变翘曲正应力与弯曲正应力,可供设计参考。 展开更多
关键词 钢结构 偏心节点 受力机理分析 扭转 畸变
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全偏心钢结构梁-柱节点受力性能有限元分析 被引量：6
4
作者 施正捷 樊健生 《建筑结构学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第S1期201-210,共10页
全偏心钢结构梁-柱节点由于偏心而引起应力集中,其受力性能较为复杂。首先对偏心连接梁-柱钢结构节点的受力特征进行分析,证明偏心节点核心区存在明显的三维扭转效应,导致偏心钢节点核心区的剪力相对于非偏心节点存在增大效应。通过有... 全偏心钢结构梁-柱节点由于偏心而引起应力集中,其受力性能较为复杂。首先对偏心连接梁-柱钢结构节点的受力特征进行分析,证明偏心节点核心区存在明显的三维扭转效应,导致偏心钢节点核心区的剪力相对于非偏心节点存在增大效应。通过有限元分析,研究了节点主要构造参数对核心区剪力增大系数的影响规律。分析表明:核心区板件厚度、梁柱腹板厚度对核心区剪力增大系数的影响较为显著,梁柱翼缘厚度对剪力增大系数具有一定影响,梁高、梁宽和柱高,对剪力增大系数具有一定的影响。通过数值算例,得到了剪力增大系数计算式并进行了验证。提出了适用于全偏心钢节点核心区的剪力计算式,可供工程设计参考。 展开更多
关键词 钢结构 全偏心节点 有限元分析 受力性能
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钢管-双层钢板-混凝土组合剪力墙抗震性能试验研究 被引量：51
5
作者 纪晓东 蒋飞明 +2 位作者 钱稼茹 杨懿 施正捷 《建筑结构学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第6期75-83,共9页
提出一种适用于超高层建筑底部楼层的钢管-双层钢板-混凝土组合剪力墙,通过5个剪跨比为2.5的一字形截面组合剪力墙试件的拟静力试验,研究组合剪力墙的抗震性能。试验结果表明:试件的破坏形态为压弯破坏,墙底部边缘构件矩形钢管管壁和钢... 提出一种适用于超高层建筑底部楼层的钢管-双层钢板-混凝土组合剪力墙,通过5个剪跨比为2.5的一字形截面组合剪力墙试件的拟静力试验,研究组合剪力墙的抗震性能。试验结果表明:试件的破坏形态为压弯破坏,墙底部边缘构件矩形钢管管壁和钢板鼓曲、钢管断裂、混凝土压溃;矩形钢管混凝土约束边缘构件沿墙肢长度显著影响试件的变形能力和耗能能力;钢板含钢率基本不影响试件的变形能力;矩形钢管混凝土边缘构件内设置圆钢管可提高试件承载力,但对其变形能力影响不大。矩形钢管混凝土约束边缘构件沿墙肢长度为0.2倍墙截面高度、设计轴压比为0.45时,组合墙试件的屈服位移角不小于0.005 rad、极限位移角可达0.030 rad。提出组合墙正截面承载力的计算式,计算结果与试验值吻合较好,误差小于10%。 展开更多
关键词 钢管-双层钢板-混凝土组合剪力墙 钢管混凝土约束边缘构件 轴压比 拟静力试验 抗震性能
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