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竹材人造板与冷弯薄壁型钢复合而成的钢-竹组合构件有利于充分发挥材料的高强度,由于竹材的蠕变和钢-竹界面的滑移,其长期受力性能是影响实际应用效果的关键。本项目系统研究竹材人造板的蠕变特性和钢-竹界面粘结性能的时随效应,以及长期荷载作用下钢-竹组合构件的变形特征、承载能力变化规律和力学性能评价方法。通过试验研究、理论分析和数值计算,构建考虑应力水平和环境条件影响的竹材人造板蠕变模型,阐明长期荷载作用下钢-竹界面粘结性能退化机制,建立其粘结强度模型;明确钢-竹组合构件长期受力性能与加荷水平、截面含钢率、轴压比、长细比之间的关系,揭示组合构件的长期变形规律和承载能力退化规律;基于材料、界面及构件的长期性能研究结果建立钢-竹组合构件长期变形和承载能力计算理论,实现构件长期力学性能的准确评价,提出便于操作的实用设计方法,为确保钢-竹组合构件及其结构体系在整个设计基准期的安全性提供必要的理论基础。
序号 |
标题 |
类型 |
作者 |
---|---|---|---|
1 |
短期荷载作用下钢-竹界面黏结应力和滑移分析 |
期刊论文 |
李玉顺,张家亮,张秀华,郭军,文瑜 |
2 |
钢-竹组合箱形梁抗弯性能试验 |
期刊论文 |
张家亮,徐建军,吕博,李玉顺(*) |
3 |
一种轻质梁自平衡长期静力加载装置 |
专利 |
翟佳磊,李玉顺,黄帅,陈伟 |
4 |
钢-竹组合构件及其结构体系研究进展 |
期刊论文 |
李玉顺(#),张家亮 |
5 |
钢-竹组合墙体传热性能有限元分析 |
期刊论文 |
李冉,李玉顺,何佳伟,邬沛 |
6 |
Thermal and energy performance of a steel-bamboo composite wallstructure |
期刊论文 |
Yushun Li,Jian Yao,Ran Li,Zhenwen Zhang,Jialiang ZhangFaculty |
7 |
钢-竹组合箱形短柱力学性能研究 |
期刊论文 |
刘涛,*李玉顺,许科科,张振文 |
8 |
长期荷载作用后钢-竹界面黏结性能分析 |
期刊论文 |
李玉顺,张家亮,刘瑞,张振文 |
9 |
钢竹组合楼板与钢竹组合梁的连接结构 |
专利 |
胡桂芬,李玉顺,单炜,许科和 |
10 |
竹材或木材压缩蠕变试验装置 |
专利 |
张秀华,李玉顺,吴培增,张建民,张达,高珊,鄂婧 |
11 |
重组竹抗压和抗弯力学性能试验研究 |
期刊论文 |
张秀华,鄂婧,李玉顺,张懿婷 |
12 |
材料压缩蠕变试验装置 |
专利 |
张秀华,李玉顺,吴培增,张建民,张达,高珊,鄂婧 |
13 |
钢-竹组合工字形梁界面滑移及变形分析 |
期刊论文 |
李玉顺,郭军,张家亮 |
14 |
冷弯薄壁型钢-重组竹组合工字形梁受弯性能研究 |
期刊论文 |
翟佳磊,李玉顺(*),张家亮,唐静 |
15 |
Bending resistance of I-section bamboo-steel composite beams utilizing adhesive bonding |
期刊论文 |
YushunLi(#)(*),WeiShan,HuangyingShen,Zhen-WenZhang,JunzheLiu |
16 |
Deformation analysis of steel-bamboo composite beam considering the slip effect |
期刊论文 |
李玉顺(#)(*),张家亮,郭军,文瑜 |
17 |
竹楠木顺纹力学性能试验研究 |
期刊论文 |
张秀华,吴培增,李玉顺,谢颖 |
18 |
一种轻质梁的长期静力加载装置 |
专利 |
翟佳磊,李玉顺,黄帅,刘涛 |
19 |
钢-竹组合箱形梁抗剪性能试验 |
期刊论文 |
何佳伟,李玉顺,李冉,吕博 |
20 |
钢-竹组合框架结构抗震性能试验研究 |
期刊论文 |
翟佳磊,李玉顺(*),黄帅,杜永飞 |
21 |
钢竹组合墙体与钢竹组合楼板的节点结构及其加工方法 |
专利 |
李玉顺,蒋天元,单炜,杜永飞,胡桂芬,郭军,黄俊国 |
22 |
钢-竹组合箱形梁受剪性能试验研究 |
期刊论文 |
李冉,李玉顺(*),何佳伟,吕博 |
23 |
钢竹组合楼板与钢筋混凝土梁的连接结构及加工方法 |
专利 |
李玉顺,单炜,胡桂芬,许科科,柳菁,翟佳磊 |
24 |
钢-竹组合框架结构抗震性能有限元分析 |
期刊论文 |
黄帅,李玉顺(*),杜永飞,许科科 |
25 |
基于梁柱节点性能的钢-竹组合框架结构地震反应分析 |
期刊论文 |
李玉顺(#),何佳伟,张家亮,许科科,杜永飞 |
26 |
Failure behavior of adhesive bonded interface between steel and bamboo plywood |
期刊论文 |
Zhen-wen Zhang,Yu-shun Li(*),Rui Liu |
27 |
An analytical model of stresses in adhesive bonded interface between steel and bamboo plywood |
期刊论文 |
Zhen-wen Zhang,Yu-shun Li(*),Rui Liu |
28 |
冷弯薄壁C型钢-竹胶板组合楼板受弯性能研究 |
期刊论文 |
单炜,*李玉顺,张秀华,许杰 |
29 |
材料拉伸蠕变试验装置 |
专利 |
张秀华,李玉顺,吴培增,张力滨,裴骏,李万成 |
30 |
钢竹组合楼板与钢筋混凝土梁的连接结构 |
专利 |
胡桂芬,李玉顺,单炜,许科科 |
31 |
钢-竹组合框架结构拟静力试验研究 |
期刊论文 |
陈伟,*李玉顺,胡桂芬,杜永飞,刘涛 |
32 |
一种轻质梁自平衡长期静力加载装置 |
专利 |
翟佳磊,李玉顺,黄帅,刘涛,陈伟 |
33 |
Progressive failure of bamboo-steel adhesive bonding interface subjected low-energy impact and tension in sequence |
期刊论文 |
Zhen-wen Zhang,Yu-shun Li(*),Rui Liu,Jia-liang Zhang |
输入次梁宽度,然后输入加筋数量,然后输入吊筋信息
关于阻尼比的条文:高规11•3•5、附录A有,荷载规范8•4•4有,高耸有,烟囱规范有。此外,抗规的5•1•5,9•...
3跨连续梁,假设均布荷载为q,跨度为L,跨内最大弯矩M1的内力系数为0.08,则M1=0.08*q*L^2如为集中荷载P,则M1=0.08*p*L
均布荷载作用下钢管混凝土拱长期稳定性能分析
采用ABAQUS有限元软件建立了钢管混凝土抛物线无铰拱模型,利用UMAT引入了钢管混凝土非线性材料应力-应变关系,并采用EC2模型和逐步积分法分析了核心混凝土收缩徐变对拱的平面外稳定的影响,分析中考虑了加载龄期、长细比、矢跨比等参数的影响。分析时先对钢管混凝土拱施加正常使用阶段荷载,持荷一段时间后,增大外荷载直至抛物线拱失稳破坏,从而得到拱的长期稳定承载力。分析表明,长细比、加载龄期及矢跨比等参数变化对钢管混凝土抛物线拱的长期稳定性影响较为显著。低持荷荷载条件下(持荷荷载所引起的核心混凝土最大应力等级为30%),核心混凝土收缩徐变最大可使本文所分析参数范围的抛物线无铰拱稳定极限承载力降低15%。
柔性荷载作用下桩筏地基受力变形特性分析
以京沪高速铁路为背景,针对桩筏结构实际工点进行了原位试验,在路基柔性荷载作用下的沉降变形测试结果表明桩筏结构对竖向沉降和横向变形都有很好的控制效果,能够满足高速铁路路基变形控制要求;综合实测与理论计算结果,分析得到桩筏结构的实际受力情况与理论计算结果基本吻合,验证了理论计算方法的可行性。
竹材人造板与冷弯薄壁型钢间通过胶粘剂复合而成的钢-竹组合构件,有利于充分发挥材料的高强度,并可提高薄壁型钢抗失稳屈曲承载能力,同时能够实现建筑结构体系良好的节能环保效果,而钢-竹界面的粘结作用是保证组合构件中型钢与竹板整体工作和共同受力的基础。本项目拟通过系统的试验研究与理论分析,针对钢-竹界面的粘结机理、粘结强度、粘结滑移本构关系以及钢-竹组合构件的纵向剪切受力变形特征、纵向剪力传递机制、纵向受剪承载力设计计算等进行深入探讨。通过本项目的研究,将建立钢-竹界面的粘结强度计算理论和粘结滑移本构关系,合理评价长期荷载、反复荷载以及冲击荷载作用对钢-竹界面粘结性能的影响,揭示钢-竹组合构件的纵向剪力传递机制和影响纵向抗剪强度的各种因素,提出钢-竹组合构件的纵向受剪承载力计算理论与设计方法,从而为钢-竹界面的可靠粘结和钢-竹组合构件的纵向抗剪设计提供理论依据,以促进建筑业的绿色低碳发展。
钢-竹界面的粘结作用是保证钢-竹组合构件中型钢与竹板整体工作和共同受力的基础。通过本项目研究获得如下结论:(1) 短期荷载作用下钢-竹界面剪切粘结性能良好,复合胶结型界面试件的破坏具有明显的延性特征;外贴竹板正应力试验值与拟合值吻合度高,以此为基础计算剪应力与相对滑移较为可靠;钢-竹界面剪应力与相对滑移分布具有两头大中间小的特征,且界面下端的剪应力和滑移量明显大于界面上端,剪应力最大值约为1.64MPa;钢-竹界面剪切粘结承载力计算值与试验值之间吻合较好,其计算误差小于8%。(2)长期荷载作用后试件界面完整性良好,复合胶结型界面试件的破坏具有显著的延性特征;2组单纯胶结型界面试件在长期荷载作用下承载力发生衰减,衰减系数分别为0.91与0.81;单纯胶结型界面的剪应力与相对滑移分布具有两头大中间小的特征,界面最大剪应力分别为1.41MPa和1.25MPa,与短期荷载试验相比约衰减10%和20%,界面的相对滑移则略有增长;长期荷载作用下复合胶结型界面的承载力、粘结剪应力及相对滑移与短期荷载试验相比不发生显著变化,自攻螺钉可有效提高界面抗剪能力,按80mm间距加设自攻螺钉后界面最大剪应力可达到1.7MPa。(3)反复荷载作用后的单纯胶结型界面剪应力与相对滑移分布呈现两头大中间小的特征,界面最大剪应力约为1.84MPa,与未施加反复荷载的试件相比约衰减5%-10%,界面相对滑移则略有增长,反复荷载加载位移处于非线性阶段时界面承载力约衰减20%。复合胶结型界面试件反复荷载作用后其承载力、粘结剪应力及相对滑移不发生显著变化。钢-竹组合试件在不同冲击速度下,冲击力大小随冲击速度的增加而逐渐上升,冲击速度对冲击力-冲头位移曲线没有太大影响。静态试件的压入试验曲线与动态冲击试验曲线基本重合,在低速冲击试验速度范围内试件没有明显的应变率效应。(4) 增大粘结面宽度和腹板高度、减小剪跨比,能有效提高钢-竹组合工字形梁的纵向抗剪承载力,同时限制挠度发展;复合胶结型组合楼板与单纯胶结型楼板相比,承载力提高,材料的强度得到充分发挥,破坏前具有明显预兆。提出了钢-竹组合梁、板纵向抗剪承载力计算公式及考虑滑移效应的变形分析理论,并进行了有限元分析,组合梁、板在极限荷载作用下的挠度变形、界面滑移及纵向抗剪承载力的理论值、试验值及模拟值之间吻合较好。 2100433B
钢管混凝土混合柱由钢管混凝土格构柱和钢管混凝土复合柱组成(其中,钢管混凝土复合柱是以钢管混凝土为柱肢、钢筋混凝土板为缀板的多肢柱)。它具有构造简单、节约材料、施工方便、抗震性能好等优点,可应用于高墩和大跨钢管混凝土桁肋拱中,是一种具有发展潜力、值得深入研究的新型组合结构。本项目将对这种等截面和变截面的钢管混凝土复合柱和混合柱进行在单次荷载和往复荷载作用下的受力性能的理论分析、试验研究和有限元分析,了解结构中不同构件之间的传力机理,提出合理的构造措施;了解结构的破坏机理和极限承载能力,提出极限承载力的实用计算方法;了解其滞回特性、耗能能力等,提出恢复力曲线计算方法,为抗震设计服务。研究将抓住新型结构应用的理论基础和实际应用的关键问题,在了解钢管混凝土复合柱受力性能的基础上,给出设计方法,为工程应用服务,为推动我国结合结构的推广应用与科技进步作出贡献。