钢筋混凝土核心筒受力性能及其极限承载力分析

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钢筋混凝土核心筒抗震性能及其设计理论研究

钢筋混凝土核心筒抗震性能及其设计理论研究

钢筋混凝土核心筒抗震性能分析
然而,地震对钢筋混凝土核心筒造成的损伤不容忽视。震后修复是提高结构 安全性的重要环节。学者们针对震后修复进行了大量研究,提出了不同的修复策 略和措施。例如,采用碳纤维布、钢支撑和复合材料等对核心筒进行加固和修复, 提高其抗震性能和耐久性。
钢筋混凝土核心筒设计理论
钢筋混凝土核心筒设计理论
结论
然而,对于钢筋混凝土核心筒的抗震性能和设计理论仍存在一些问题值得进 一步探讨。例如,地震作用下的核心筒损伤机制和破坏模式仍需深入研究;震后 修复过程中材料、技术和经济等因素的综合考虑也需要更多;同时,随着高层建 筑的不断涌现,新型材料和结构体系的应用对钢筋混凝土核心筒的设计理论提出 了新的挑战。因此,未来研究应这些问题的解决,为提高高层建筑的安全性和耐 久性提供更多有益的见解。
结论
结论
本次演示对钢筋混凝土核心筒的抗震性能及其设计理论进行了简要阐述。通 过分析可知,钢筋混凝土核心筒在地震作用下表现出良好的抗震性能,具有较高 的强度和延性,能够有效吸收和分散地震能量。同时,震后修复也是提高结构安 全性不可忽视的重要环节。在设计中,应遵循相关规范和标准,合理选择核心筒 的截面尺寸、配筋方式和构造措施,以提高其抗震性能和耐久性。
钢筋混凝土核心筒抗震性能及 其设计理论研究
01 引言
目录
02 背景
03
钢筋混凝土核心筒抗 震性能分析
04
钢筋混凝土核心筒设 计理论
05 结论
引言引言随Fra bibliotek高层建筑的不断涌现,结构安全性问题备受。其中,钢筋混凝土核心筒 作为一种重要的结构形式,在高层建筑中得到了广泛应用。然而,地震是一种常 见的自然灾害,对结构的安全性产生严重威胁。因此,对钢筋混凝土核心筒的抗 震性能及其设计理论进行研究具有重要意义。

钢筋混凝土桥梁的受力性能分析及优化设计

钢筋混凝土桥梁的受力性能分析及优化设计

钢筋混凝土桥梁的受力性能分析及优化设计钢筋混凝土桥梁作为现代桥梁中的主流形式,具有良好的受力性能,广泛应用于交通建设领域。

钢筋混凝土桥梁的设计和施工对保障公众的出行安全起着至关重要的作用。

因此,钢筋混凝土桥梁的受力性能分析及优化设计显得极其必要。

一、钢筋混凝土桥梁的受力情况钢筋混凝土桥梁的受力情况主要包含:悬臂梁的弯曲、受弯梁的转换、中跨刚架的挠曲和侧向位移等问题。

1. 悬臂梁的弯曲悬臂梁的弯曲是钢筋混凝土桥梁常见的受力形式,其偏转程度主要受到梁距与荷载大小的影响。

在设计与施工中,悬臂梁需满足严格的几何尺寸、质量和材质指标,以满足其承受弯矩的要求。

2. 受弯梁的转换受弯梁的转换是钢筋混凝土桥梁中的另一常见受力形式,其是由弯曲梁靠近支座的位置发生转移而引起。

转化点处,梁所受的受力当量增加,需加强该部位的结构设计。

3. 中跨刚架的挠曲和侧向位移中跨刚架的挠曲和侧向位移是由荷载荷重分布引起的。

在钢筋混凝土桥梁设计中,需要采用合适的构造形式,增加刚性并避免跨中塌陷现象的发生。

二、优化设计方法优化设计通过结构分析和受力计算来选择最优的设计方案。

可以采用有限元分析方法,对钢筋混凝土桥梁的受力情况进行清晰、准确的理解和评估。

此外,优化设计还可以考虑采用轻质高强混凝土、压实混凝土和高性能混凝土等材料,以提高桥梁的耐久性、承载能力和抗震能力。

1. 有限元分析有限元分析是一种在工程领域中常用的计算方法,可以用于求解钢筋混凝土桥梁的受力情况,包括应力、位移和变形。

通过有限元分析,能够更为准确地分析和评估钢筋混凝土桥梁的受力性能,以求取最优的设计方案。

2. 选择合适的材料在钢筋混凝土桥梁的设计过程中,材料的选择是十分重要的。

优质的材料不仅能够提高桥梁的整体性能,还可以延长桥梁的使用寿命。

举个例子,轻质高强混凝土的使用,可以有效地降低桥梁的自重,增加其承载能力。

压实混凝土则可以增加桥梁的耐久性,提高其抗裂性能。

同时,高性能混凝土的使用能够提高桥梁的耐久性和抗震能力,防止桥梁的倒塌或者损坏现象。

钢筋混凝土梁受弯承载力的极限状态分析

钢筋混凝土梁受弯承载力的极限状态分析

钢筋混凝土梁受弯承载力的极限状态分析一、前言钢筋混凝土梁是建筑结构中常用的梁型,其受弯承载力是设计中必须考虑的重要参数。

本文旨在通过极限状态分析的方法,深入研究钢筋混凝土梁受弯承载力的计算方法,为工程实践提供参考。

二、钢筋混凝土梁的受弯承载力钢筋混凝土梁的受弯承载力可以分为两种状态:弹性状态和破坏状态。

1.弹性状态下的计算方法在弹性状态下,钢筋混凝土梁的受弯承载力可以使用弯矩与曲率的关系式进行计算。

其中,弯矩M与截面曲率κ的关系式为:M = EIκ其中,E为混凝土的弹性模量,I为截面惯性矩,κ为曲率。

钢筋混凝土梁的受弯承载力为:N = Ws + Wc其中,Ws为钢筋的贡献,Wc为混凝土的贡献。

2.破坏状态下的计算方法在破坏状态下,钢筋混凝土梁的受弯承载力可以分为两种情况:钢筋首先达到屈服,或者混凝土首先破坏。

(1)钢筋首先达到屈服当钢筋首先达到屈服时,钢筋的贡献达到最大值。

此时,钢筋混凝土梁的受弯承载力为:N = Asfy + 0.85fcbhα其中,As为钢筋的截面面积,fy为钢筋的屈服强度,fcb为混凝土的轴心抗压强度,h为截面高度,α为中性轴深度与截面高度之比。

(2)混凝土首先破坏当混凝土首先破坏时,混凝土的贡献达到最大值。

此时,钢筋混凝土梁的受弯承载力为:N = 0.85fcbhα + βAsfy其中,β为钢筋的利用系数。

当钢筋截面面积小于等于βfcbhα/fy时,β=1,否则β按以下公式计算:β = 0.85 + 0.15fy/σs其中,σs为钢筋的应力。

三、极限状态分析极限状态分析是一种基于概率统计理论的结构设计方法,其目的是确定结构在极限状态下所能承受的荷载。

在极限状态分析中,首先需要确定荷载的概率分布,然后通过统计方法计算结构的可靠性指标,最后确定结构所能承受的荷载。

对于钢筋混凝土梁的极限状态分析,可以采用可靠度指标β进行计算。

其计算公式为:β = (R - X)/S其中,R为荷载的可靠度指标,X为结构的阈值,S为结构的标准差。

钢筋混凝土结构核心筒设计探讨

钢筋混凝土结构核心筒设计探讨

钢筋混凝土结构核心筒设计探讨摘要:本文结合实际工程案例,对该工程结构平面布置、结构立面布置、基础设计及构造措施详细介绍,通过对该工程计算原则、弹性分析进行了分析,并对钢筋混凝土结构核心筒设计进行了阐述。

关键词:钢筋混凝土;核心筒;结构设计;结构分析钢筋混凝土核心筒—钢框架结构中,砼芯筒主要用于抵抗水平侧力。

由于材料特点造成两种构件截面差异较大,钢筋混凝土核心筒的抗侧向刚度远远大于钢框架,随着楼层增加,核心筒承担作用于建筑物上的水平荷载比重越大。

钢框架部分主要是承担竖向荷载及少部分水平荷载,随着楼层增加,钢框架承担作用于建筑物上的水平荷载比重越小,由于钢材强度高,可以有效减少柱体截面,增加建筑使用面积。

1 工程概况某高层建筑地下2层,地上25层,基坑深度10.9m,地下使用功能为停车场,地上商业办公。

商业办公采用框架核心筒结构,结构高度为89.71m。

高宽比为3.4<6,核心筒宽7.98m,长13.91mm,本工程抗震设防烈度为7度,设计地震分组为第二组,设计基本地震加速度值为0.05g。

本工程为对风荷载比较敏感的的高层建筑且位于沿海地区,基本风压按照100a重现期的风压值采用,取基本风压值为0.70kN/ m2,风荷载体型系数采用1.4。

2 结构设计2.1 结构平面布置为减小整体结构的复杂性以及两塔楼之间的影响,避免塔楼质量和刚度不同所引起的扭转效应增大,把塔楼和裙房之间采用140mm的防震缝自地下室分开,从而形成多个较规则的子结构。

从概念设计角度选择结构体系,根据建筑平面布置,结构体系采用框架-剪力墙核心筒结构。

其中剪力墙核心筒部分采用现浇钢筋混凝土筒体,外围框架柱采用钢筋混凝土柱,楼面梁采用普通梁,楼板采用现浇实心板。

剪力墙核心筒作为抵抗水平作用的主要构件,外围框架柱主要承受竖向荷载。

为了增加楼板刚度采用了现浇钢筋混凝土楼板,对于地下室顶板、加强层楼板以及屋顶楼板均适当加厚,地下室顶板板厚取为200mm,现浇空心楼板按L/35~L/40确定板厚。

钢筋混凝土梁受弯承载力的极限状态分析

钢筋混凝土梁受弯承载力的极限状态分析

钢筋混凝土梁受弯承载力的极限状态分析1. 概述钢筋混凝土梁是建筑结构中常用的构件之一,承载结构负荷的能力是设计的重要指标之一。

梁的受弯承载力是指梁在受弯矩作用下所能承受的最大荷载,也是梁设计中的重要参数之一。

本文将从极限状态分析的角度出发,介绍钢筋混凝土梁受弯承载力的计算方法。

2. 极限状态设计基本原理极限状态设计是建筑结构设计中的一种设计方法,其基本原理是将结构在使用寿命内所可能承受的荷载和变形分为两类,即正常工作状态和极限状态。

正常工作状态下,结构应能够满足正常使用要求,而在极限状态下,结构发生破坏或失效。

极限状态设计的目的是为了确保结构在极限状态下依然具有足够的安全性。

3. 钢筋混凝土梁受弯承载力的计算方法钢筋混凝土梁受弯承载力的计算方法包括弯矩容许值法、受压区高度法、受拉钢筋屈服限制法等。

其中,弯矩容许值法是最常用的方法之一。

3.1 弯矩容许值法弯矩容许值法是通过计算梁截面的弯矩容许值和实际弯矩之间的比较来确定梁的承载能力。

弯矩容许值可通过截面的几何形状和材料强度来计算。

梁的实际弯矩可通过荷载分析得到。

弯矩容许值和实际弯矩之间的比较可用以下公式表示:MRd >= M其中,MRd为弯矩容许值,M为实际弯矩。

弯矩容许值的计算涉及到混凝土和钢筋的特性和截面形状等因素。

在计算时,需要考虑截面受压区和受拉区的不同特性,以及混凝土和钢筋的强度等因素。

具体计算方法可参考《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2010)等国家标准。

3.2 受压区高度法受压区高度法是通过计算梁截面受压区的高度来确定梁的承载能力。

梁截面受压区高度的计算涉及到混凝土的强度、钢筋的位置和形状等因素。

具体计算方法可参考《混凝土结构设计规范》等国家标准。

3.3 受拉钢筋屈服限制法受拉钢筋屈服限制法是通过计算梁截面受拉钢筋的屈服限制来确定梁的承载能力。

具体计算方法可参考《混凝土结构设计规范》等国家标准。

4. 结论钢筋混凝土梁受弯承载力的计算方法多种多样,其中弯矩容许值法是最常用的方法之一。

高层钢筋混凝土框架--核心筒结构实例分析

高层钢筋混凝土框架--核心筒结构实例分析

河"建材2021年第5期高层钢筋混凝土框架——核心筒结构实例分析李玉春&乔一龙&李晓男&刘梅2刘永川&翟祝贺&罗娜&1河南建筑材料研究设计院有限责任公司(450002)2蓬莱市建设工程事务服务中=(265600)摘要:文章结合工程实例,详细介绍了框架-核心筒结构体系的受力特O、结构方案布置、抗震设计过程中整体计算结果的分析,最后总结了框架-核心筒结构设计时应采取的构造加强措施以及一些注意事项,供同类工程作为参考。

关键词:框架-核心筒;结构布置;弯剪型变形;框架地震剪力调整试验研究0引言框架-核心筒是近年来多高层建筑中广泛应用的一种结构体系,是由剪力墙围成的核心筒与外围的稀柱框架组成的筒体结构,是框架-剪力墙的一种特殊形式。

根据建筑功能可布置为单筒、双筒或者多筒,一般在核心筒处布置楼梯间、电梯间、竖向设备管井及公用服务房间,周边柱距较大,方便建筑灵活布置,通过框架外挑又可以形成丰富的立面效果。

对结构而言框架具有承受竖向荷载能力强、截面尺寸小等优点,但存在着抗侧刚度小的缺点$而剪力墙筒体具有具有较大的抗侧刚度和较好的抗剪能力,此体系充分利用了二者各自的优点。

因此在工程中应用较广。

1工程概况介绍升龙国际中心c区;号楼是一栋高层建筑,位于郑州市二七区大学路政通路交叉口东北角,为升龙集团尚锦地产开发的高层写字楼"配合建筑使用功能,本工程采用框架-核心筒结构体系。

地下1层车库,地上29层,其中1〜4层为商业,5〜29层为办公区o商业层咼5.0m,标准层层咼为3.15m,结构总高99.5m o建筑抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度为0.15*,设计地震分组为第一组,场地类别为II类,基本风压为0.5FN/m2。

该结构框架和核心筒的抗震等级为2级°地下室连为整体,建筑嵌固端设在地下室顶板°标准层结构布置方案如图1所示叭2框架-核心筒结构特点框架-核心筒结构是一种双重抗侧力体系。

钢筋混凝土核心筒抗震性能及其设计理论研究

钢筋混凝土核心筒抗震性能及其设计理论研究

钢筋混凝土核心筒抗震性能及其设计理论研究钢筋混凝土核心筒抗震性能及其设计理论研究钢筋混凝土核心筒是高层建筑结构中常见的一种抗震构件。

由于其良好的抗震性能,被广泛应用于超高层建筑、桥梁和其他重要工程中。

本文将对钢筋混凝土核心筒的抗震性能及其设计理论进行研究。

首先,钢筋混凝土核心筒的抗震性能受到多个因素的影响。

其中,核心筒的形状、布置的纵向钢筋和横向钢筋以及混凝土强度等是影响其抗震性能的重要因素。

核心筒的形状对于吸能和承载力起着重要作用。

常见的核心筒形状包括矩形、圆形和多边形等。

研究表明,圆形核心筒在地震荷载作用下有更好的表现,其承载力和延性都较好。

此外,纵向钢筋和横向钢筋的布置对于核心筒的抗震性能也十分关键。

适当的布置可以增加核心筒的刚度和延性,提高其抗震能力。

其次,研究表明,提高混凝土强度可以显著改善核心筒的抗震性能。

较高的混凝土强度可以增加核心筒的刚度和延性,提高其承载力和耗能能力。

此外,核心筒中还可以添加适量的纤维材料,如钢纤维、碳纤维等,来提高其抗震性能。

纤维材料可以有效抑制裂缝的扩展,增强核心筒的抗震性能。

设计理论研究是钢筋混凝土核心筒抗震性能研究的重要组成部分。

设计理论的目标是确保核心筒在地震作用下具有足够的延性和承载力,确保结构的整体稳定。

设计理论考虑了结构的强度、刚度和稳定性等因素,以提供合理的结构参数和构造要求。

在设计理论中,常用的方法包括裂缝控制设计、抗蠕变设计和地震时程分析等。

裂缝控制设计通过合理布置钢筋和添加纤维等措施,来控制和限制裂缝的发展,防止结构失效。

抗蠕变设计则考虑了混凝土在长期荷载作用下的变形特性,以确保结构的耐久性和稳定性。

地震时程分析是通过建立地震时程模型,对结构在地震作用下的响应进行分析和评估,以指导结构设计和施工。

综上所述,钢筋混凝土核心筒作为常见的抗震构件,在高层建筑和其他重要工程中发挥着重要作用。

其抗震性能的研究是建筑工程领域的重要课题,通过合理的设计理论和优化的结构参数,可以提高核心筒的抗震能力,确保结构的安全可靠。

高层钢筋混凝土框架-核心筒结构体系的优化分析

高层钢筋混凝土框架-核心筒结构体系的优化分析

高层钢筋混凝土框架-核心筒结构体系的优化分析发布时间:2021-05-19T11:41:32.620Z 来源:《基层建设》2020年第31期作者:安立朋[导读] 摘要:在我国高层建筑中,框架-核心筒是一种常见的结构体系,其集合多种结构体系的优势特征于一体,可提高高层建筑的稳定性、安全性。

菏泽城建建筑设计研究院有限公司 274000摘要:在我国高层建筑中,框架-核心筒是一种常见的结构体系,其集合多种结构体系的优势特征于一体,可提高高层建筑的稳定性、安全性。

文章主要对高层钢筋混凝土框架-核心筒结构体系的受力特征进行了分析,并提出了高层钢筋混凝土框架-核心筒结构体系的优化思路,以供借鉴、参考。

关键词:高层建筑;钢筋混凝土;框架-核心筒结构体系城市化建设进程的不断加快,推进着我国建筑行业的蓬勃发展,但与此同时,我国建筑用地资源不断缩减。

高层建筑的产生与发展,为缓解用地资源紧张、建筑工程增多之间的矛盾做出了重要的贡献。

当下,人们对建筑物提出了更高的要求,不仅要具备良好的使用性能,还要具备一定的观赏性,使得框架-核心筒结构体系脱颖而出,成为高层钢筋混凝土建筑的主要结构形式之一。

1.高层钢筋混凝土框架-核心筒结构体系的受力特征与普通框架单片剪力墙结构相比,框架-核心筒结构体系的受力情况有着很大的不同。

通常来说,普通框架为平面结构,无需对平面外的作用进行考虑。

框架-核心筒结构平面内外的刚度、承载力有着明显的不同,特别是外框架,在遭受水平荷载作用的时候,平行于水平荷载的腹板框架、垂直于水平荷载的翼缘框架均会参与工作。

此时,水平剪力由腹板框架承担,而倾覆力矩是由翼缘框架、腹板框架一起承担。

在水平荷载作用下,单片剪力墙竖向应力呈三角形分布,核心筒是由多片剪力墙组成的筒状闭合筒体,某片剪力墙相邻的两篇剪力墙便是其翼缘,与单片剪力墙相比,其刚度较大,因此翼缘提供的抗压面积、抗拉面积也远远大于单片剪力墙。

受到水平荷载作用的时候,核心筒的受力与工字型钢相似,水平剪力是由腹板剪力墙承担,弯矩是由腹板剪力墙、平行于水平荷载的翼缘部分剪力墙共同承担。

基于能力设计原理的混凝土核心筒极限承载力计算方法

基于能力设计原理的混凝土核心筒极限承载力计算方法

心 筒常 被 用作 主 要 的 抗 测 力 构 件 ,在 地 震 及 风 荷 载 的 作 用
下 ,混 凝 土 核 心 筒承 受 了主 要 的 水 平 剪 力 , 增 加 了结 构 的 整 体抗 侧 移 刚度 , 减 少 了结 构 的 水 平 位 移 。 因此 在 一 定 程 度 上 核 心 筒 的 抗 震 性 能 好 坏 将 直 接 影 响 整 个 结 构 的 抗 震 性
郭 栋 ,刘 飞 ,梁 利 利
( 安建 筑科 技大 学土 木学 院 ,陕西 西安 西
摘 要 :在 高层 及 超 高层 建 筑 结 构 中 ,钢 筋 混 凝 土 核
表 1 种类 冷 拔 钢丝
705 ) 05 1
钢 筋 抗 拉 强 度标 准 值 符 号 A 7 13 5. 73 1 5 . ( 位 : / 2 单 N mm )
混凝土强度 m
3 6 .4
2 连梁 极 限承载 力的 计算 方法
连梁极 限承载力的计算 包括两方面 内容 , 即连梁端部 超
0 前

《 凝土结构设计规范》 G 50 0— 02规定 ,结构 在 混 B0 1 20
进行非线性 分析 时 ,材料 的各性 能指 标应 取平均 值 。而 在 能力设计原理 中采用 的是 材料 超强强 度 ,截 面的超强 强 度 考虑 了可能影 响材料 标 准值 的所 有 因素 ,包 括材 料实测强 度超过其规定 的屈服强度 ,应变强化 引起钢筋强 度的提高 ,
3 双肢 剪力 墙极 限承 载力 的计 算方 法
对 于双肢剪力墙 , 当其在地 震荷 载作用 下 , 墙肢 会承 受 由连梁端 部传 来的剪力 超强

其 中一个墙 肢受 压 , 另 而
如 图 1所示 ,在 双肢剪 力墙 中 ,当连 梁 的刚度 和墙体 的 刚

钢筋混凝土梁的静力特性与极限承载力研究

钢筋混凝土梁的静力特性与极限承载力研究

钢筋混凝土梁的静力特性与极限承载力研究摘要:钢筋混凝土(Reinforced Concrete, RC)梁广泛应用于建筑和结构工程中,具有承载能力强、耐久性好等特点。

本文旨在探讨钢筋混凝土梁的静力特性与极限承载力的研究成果,并详细阐述了梁的受力机制、影响梁极限承载力的因素以及提高梁极限承载力的方法。

一、引言钢筋混凝土梁是建筑和结构工程中常见的承载构件之一,其静力特性和极限承载力的研究对于工程设计和实施具有重要意义。

静力分析能够揭示梁在承受荷载时的受力机制,极限承载力研究则能为工程结构设计提供参考依据。

二、钢筋混凝土梁的受力机制钢筋混凝土梁的受力机制可分为弯曲受力和剪力受力两种情况。

在弯曲受力下,梁的顶部受拉,底部受压,通过纵向钢筋将拉力和压力传递,使得梁能够承受弯矩力。

在剪力受力下,梁发生剪切破坏,纵向钢筋通过粘结作用,防止梁的剪切破坏。

三、影响钢筋混凝土梁极限承载力的因素1. 材料性能:混凝土和钢筋的强度、变形能力以及与混凝土的粘结性等是影响梁极限承载力的重要因素。

2. 梁的几何尺寸:梁的截面形状、尺寸以及受力部位的位置等也会对梁的极限承载力产生影响。

3. 荷载形式:梁所受荷载的形式和大小直接影响其极限承载力。

荷载包括永久荷载、可变荷载和地震荷载等。

4. 梁的受力状态:梁受到静力荷载时的受力状态,如弯曲受力还是剪力受力,对梁的极限承载力有不同的影响。

四、提高钢筋混凝土梁极限承载力的方法1. 优化梁的几何形状:通过合理设计梁的截面形状和尺寸,以及增加梁的高度和宽度,可以提高梁的承载能力。

2. 选择合适的材料:选择高强度和高韧性的混凝土和钢筋材料,可以提高梁的抗弯和抗剪能力。

3. 加固手段:在现有梁的基础上采取加固措施,如粘贴预应力碳纤维布、安装钢板加固等,可以提高梁的承载能力。

4. 施工质量控制:严格控制梁的施工质量,确保混凝土浇筑振捣均匀,纵向钢筋布置正确等,以提高梁的整体性能。

五、结论钢筋混凝土梁是常见的承载构件,其静力特性和极限承载力的研究对于工程设计和实施非常重要。

钢筋混凝土楼板极限承载力分析

钢筋混凝土楼板极限承载力分析

钢筋混凝土楼板极限承载力分析
本文研究的内容是依据混凝土设计规范设计面积相等的四面简支的双向板和单向板,根据设计的两种钢筋混凝土板来建立单向板和双向板的有限元模型,然后分析有限元极限承载力与理论设计承载力的差异性。

在本文的研究中,对建立的钢筋混凝土板的模型进行非线性有限元计算,分析两种钢筋混凝土板在均布荷载作用下的应力云纹图、应变云纹图、位移云纹图;分析两种钢筋混凝土板的应力-应变曲线与荷载-位移曲线;分析钢筋的应力云纹图和应力-应变曲线。

将两种板的应力云纹图进行对比;将两种板的钢筋应力云纹图进行对比;将有限元计算的应力、应变大小与理论分析的破坏形态进行对照;将两种板的荷载-位移曲线进行对比。

通过以上对比可以得出以下结论:四面简支、施加均布荷载而且面积相等的单向板与双向板,对于受拉区,达到极限值的时候混凝土都已经破坏,但破坏形式是不一样的,单向板两长边支座处破坏,双向板四边支座处破坏;对于受拉区,单向板钢筋和双向板钢筋都有出现屈服状态,单向板跨中钢筋已经屈服,双向板跨中和四边的钢筋也有屈服现象出现。

而对受压区而言,除了两种板四边钢筋均出现屈服现象之外,双向板跨中钢筋也有屈服;有限元计算的应力、应变结果与理论分析结果高度吻合;在约束条件、面积和加载方式相同的情况下,双向板优于单向板,双向板能够承受更大的荷载。

钢筋混凝土双筋矩形受弯构件的极限承载力分析

钢筋混凝土双筋矩形受弯构件的极限承载力分析

钢筋混凝土双筋矩形受弯构件的极限承载力分析钢筋混凝土双筋矩形受弯构件在工程结构中扮演着重要的角色。

了解其极限承载力是设计和评估结构安全性的关键。

本文将对钢筋混凝土双筋矩形受弯构件的极限承载力进行详细分析。

首先,钢筋混凝土双筋矩形受弯构件的极限承载力可通过弯矩-曲率曲线进行评估。

在荷载作用下,构件发生弯曲,形成受压区和受拉区。

在受压区,混凝土承受压力,而在受拉区,钢筋承受拉力,两者共同作用以抵抗弯矩。

为了简化分析,可以使用对称双筋矩形受弯构件作为研究对象。

在这种构件中,受拉区和受压区的混凝土矩形截面尺寸相等,且分别设置一根主筋和一根副筋。

通过应变分布的假定和钢筋应力-应变曲线,可以计算出混凝土和钢筋的相应应变。

然后,根据受力平衡和应变兼容性,可以得到构件的中性轴位置。

在得到中性轴位置之后,可以进一步计算出受压区和受拉区的应力分布。

在受压区,混凝土产生压力,其大小与混凝土强度相关。

在受拉区,钢筋产生拉力,其大小与钢筋强度相关。

这些应力分布可用于计算在构件截面上的弯矩分布。

计算得到截面上的弯矩分布后,可以进一步进行弯矩-曲率分析。

通过施加不同的弯矩,可以得到相应的曲率变化。

在结构工程中,一般根据截面抗弯刚度计算曲率,并计算出相应的弯矩。

通过绘制弯矩-曲率曲线,可以直观地了解结构构件的极限承载能力。

在实际设计和评估过程中,通常会选择适当的安全系数和弯矩增大系数。

安全系数用于考虑设计荷载与构件强度的比较,而弯矩增大系数用于考虑截面非线性效应和荷载在构件长度方向的变化。

通过这些系数的引入,可以进一步提高结构的安全性和可靠性。

此外,除了弯矩-曲率曲线,还可以采用截面曲率-拉力曲线进行极限承载力分析。

在这种曲线中,根据截面内部应变分布和材料性质,可以计算得到构件截面上不同受力状态下的曲率和钢筋拉力。

通过绘制截面曲率-拉力曲线,可以得到构件的破坏模式和极限承载力。

总之,钢筋混凝土双筋矩形受弯构件的极限承载力可以通过弯矩-曲率曲线和截面曲率-拉力曲线进行分析。

钢筋混凝土构件承载能力极限状态可靠度分析

钢筋混凝土构件承载能力极限状态可靠度分析
进展 [] 力 学进 展 ,0 13 :71 . J. 2 0 ( ) 1—8
t S 17 ,7 1 :52 . k A,9 4 3 ( )2 —6 S [] T i A Saii l to f ee n gteMai m 5 ami i H. ttt a Mehdo t mii xmu sc D r n h R so s faB iigSrcueD r ga atqa e J . epne uln t tr ui j E r uk [ ] o d u n 1 h
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中 图分 类 号 : U3 2 T 1 文 献 标识 码 : A
结构在规定的时问内 , 规定的条件 下完成预定功 能的能力称 状态可靠指标 。
为结构 的可靠性 。结构 可靠性是用 可靠 度来度量 的, 构完成预 1 可靠 度指标 的计 算 结 定功能的概率称为结 构 的可靠 度。钢筋混 凝土构 件 的可 靠度分 根据《 混凝 土结构设计规范》 的规定 , 可得 到单 筋矩 形截面受
土构件的广义抗力 ; S为混凝土受弯 构件所受 到的荷载效 应 , z,
’ 4
R, s均为随机变量 。当抗力 和结构效应均服从正态分布时 :
z=
( o f 一S=0 h 一2 ' h)
() 4
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的平均值和设计值之 比; ,s 3 分别为 R 和 S的变异系数 。
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钢框架—混凝土核心筒结构的抗震性能研究的开题报告

钢框架—混凝土核心筒结构的抗震性能研究的开题报告

钢框架—混凝土核心筒结构的抗震性能研究的开题报告
一、研究背景
钢框架—混凝土核心筒结构是一种被广泛应用于高层建筑中的结构体系,其具有较高的刚度和强度,可以有效地抵抗水平和垂直荷载,并具有优秀的抗震性能。

随着建筑高度的不断增加和建筑物用途的多样化,人们对高层建筑的安全性和抗震性能的要求也越来越高,因此如何提高钢框架—混凝土核心筒结构的抗震性能成为了当前该领域研究的热点问题。

二、研究目的
本文旨在通过对钢框架—混凝土核心筒结构的抗震性能进行深入的研究和分析,探讨其受力特性和变形机理,并结合相关的理论知识和数据分析方法,进一步提高该结构体系的抗震性能,为高层建筑的安全和可靠运行提供科学依据。

三、研究方法和步骤
本文将采用多层次、多指标的研究方法,具体步骤如下:
1、文献综述:回顾和总结钢框架—混凝土核心筒结构的历史发展及在抗震性能方面的研究现状,包括该结构体系的结构特点、建筑物地震破坏机理、现有的抗震设计规范等。

2、数值仿真:建立结构体系的数值模型,对其在地震力作用下的响应进行仿真计算,并分析其受力特性和变形机理。

3、工程实例:选取钢框架—混凝土核心筒结构典型工程实例,采集其结构受力数据,并进行对比分析和验证。

4、优化设计:通过对钢框架—混凝土核心筒结构的结构参数进行优化设计,提高其抗震能力。

5、实验验证:选择有代表性的结构参数进行实验验证,验证优化后的设计方案的有效性和可行性。

四、研究意义
通过本文的研究,可以进一步提高钢框架—混凝土核心筒结构的抗震性能,为高层建筑的安全和可靠运行提供科学依据,具有重要的理论意义和应用价值。

同时,本文的研究结果也可为相关抗震规范的制定和修订提供参考。

钢管混凝土核心柱极限承载力分析

钢管混凝土核心柱极限承载力分析

四川建筑 第30卷4期 2010.08钢管混凝土核心柱极限承载力分析周 笑,彭 阳(成都医学院基建工程处,四川成都610084)摘 要 钢管混凝土利用钢管和混凝土两种材料的相互作用,充分发挥两种材料的力学性能;而钢管混凝土柱则利用外包混凝土解决了钢管裸露在外带来的种种问题。

文中详细推导了普通箍筋约束钢管混凝土柱和螺旋箍筋约束钢管混凝土柱的极限承载力计算公式,为该类构件的进一步研究做了一定的基础工作,同时,还对该类构件存在的若干问题进行了初步探讨。

关键词 钢管混凝土核心柱; 极限承载力; 外包混凝土 中图分类号 TU 323 1文献标识码 A[收稿日期]2009-09-18[作者简介]周笑(1971~),男,本科,工程师,主要从事建筑工程管理方面的工作。

1 钢管混凝土核心柱的特点钢管混凝土利用钢管和混凝土两种材料在受力过程中的相互作用,充分发挥两种材料的力学性能,即管内混凝土受到钢管紧箍作用处于三向受压状态,强度和延性进一步提高。

同时,管内混凝土的存在可以避免钢筋过早发生局部屈曲,保证其高强力学性能得到充分发挥。

因此,钢管混凝土柱广泛应用于实际工程中,特别是高层建筑底层轴压比较大的柱。

但由于钢管直接暴露在空气中,需要对其进行防锈、防腐及防火处理,为此,工程中常采用对其外包混凝土处理,即将钢管混凝土置于柱截面核心,外包普通钢筋混凝土,内设纵筋和箍筋,称为钢管混凝土核心柱。

外包混凝土钢管混凝土柱与钢管混凝土柱相比,除了提高防锈、防腐及防火能力外,在节点处可以让横向构件从外包钢筋混凝土中穿过或直接锚固在其中,施工简单方便;与钢筋混凝土柱相比,配置钢管可以提高承载力和延性,缩小截面面积并减轻自重;与纯钢柱相比,外包混凝土不仅可以提高防锈、防腐及防火能力,更有助于提高整体稳定性,避免钢材出现局部屈曲,充分利用钢材强度。

因此,钢管混凝土柱广泛应用于高层、超高层建筑中。

钢管混凝土柱根据外包混凝土箍筋约束情况,可以分为以下几种类型:普通箍筋约束钢管混凝土柱(以下称柱A );螺旋箍筋约束钢管混凝土柱(以下称柱B);复合箍筋约束钢管混凝土柱(以下称柱C )。

钢筋溷凝土构件受剪承载力分析.8.27共30页

钢筋溷凝土构件受剪承载力分析.8.27共30页
Laboratory of Professor WANG Tie-cheng
TIANJIN UNIVERSITY
根据上述公式以及最小配筋率要求和截面限制,分析得 到如下图所示的集中载荷计算公式与均布载荷计算公式的配 箍率比较。
集中载荷计算公式与均布载荷计算公式的配箍率比较 Laboratory of Professor WANG Tie-cheng
TIANJIN UNIVERSITY
2.现行受剪承载力计算公式及其问题
① 截面限制条件
V c fcbh0
② 斜截面受剪承载力计算方法
一般构件,当仅配置箍筋时:
V

0.7
ftbh0
1.25 f yv
Asv s
h0
对集中荷载作用下的独立梁,当仅配置箍筋时:
V

1.75 1
ft bh0
修订公式的混凝土项系数不变,仅对箍筋项系数 进行适当折减。均布荷载作用下,受剪承载力建 议公式较我国现有均布荷载下的设计公式偏于安 全,公式的可靠度有一定程度地提高。
Laboratory of Professor WANG Tie-cheng
TIANJIN UNIVERSITY
4.用钢量计算
按现行规范公式计算配筋率为 1 ,建议公式计算配筋率为 2 ,则有: 现行规范:
TIANJIN UNIVERSITY
用 m 表示集中载荷对支座截面或节点边缘所产生的剪力值占总 剪力值的75%左右时,两种不同计算模式引起的配箍率差异,则
m ( sv )2 ( sv )1 ( sv )1
式中: (sv )1 ——按均布载荷作用,即公式(2)进行计算所得的配 箍率;
V Vc 1.251 f yvbh0

巨型混合框架_核心筒结构的性能分析

巨型混合框架_核心筒结构的性能分析
在 X 和 Y 方向均对称, 所以振型 1 和振型 2 对应的 周期是相等的 。 由 表 2 可 知, 设置跨越两个楼层的 巨型梁和伸臂均可 使 结 构 平 动 周 期 减 小, 这是因为
mm
外墙 1 100 800 600 400 280 内墙 850 600 400 300 250
ANALYSIS OF PERFORMANCE OF MEGA HYBRID FRAMECOREWALL STRUCTURE
Yang Hang Chen Lin Zhou Yun
( Guangzhou University ,Guangzhou 510006 ,China )
Abstract : Mega hybrid frame-corewall structure is a new type of structural system for super high-rise buildings , which consists of mega SRC frame ,RC corewall ,and outrigger trusses. The lateral stiffness and cooperative working performance of structure can be effectively improved by using methods as follows : increasing the stiffness of mega beams and outriggers ,setting mega braces on the mega frame. The analysis results indicate that using these methods can improve the lateral stiffness and reduce the stiffness irregularity. The transmission efficiency of internal forces between the substructure and the main structure under vertical load can be improved by setting mega braces as well as increasing the stiffness of mega beams. The axial force of core wall can be reduced by increasing the stiffness of outrigger under vertical load ,therefore ,the earthquake-resistant capacity of core wall can be improved. The bottom shear force and moment of the mega frame under earthquake can be increased significantly by setting mega braces. Keywords : mega hybrid frame-corewall structure ; steel reinforced concrete ; mega beam ; outrigger ; mega brace
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t u r n i n g mo me n t v a l u e s o f c o n c et r e C O e r wa l l s we e r c lc a u l a t e d t hr o u g h a n i n s t nc a e.Th e v a l u e s d r a wn f r o m ha t t we e r i n g o o d a g r e e me n t t h he t e x p e r i me n t a l es r u l t s .T h e s t u d y es r lt u i n d i c a t e s ha t t i n p r i n c i p l a a x i s d i ec r t i o n.t he c a l c u l a t i o n o f
钢 筋 混 凝 土 核 心 简 受 力 性 能及 其 极 限承 载 力分 析
薛东 智
( 陕西建工集团总公司 , 陕西 西安 7 1 0 0 0 3 ) 摘 要: 通过合理设计 , 实现钢筋混凝 土核 心筒在 大震作 用下形 成 良好 的屈服 机制和破 坏模式对 于整 弱连梁” 结构形式 为合理屈 服机制。根据带翼缘 L形单肢剪力墙极 限承载力 的计算 方法 , 推导 出了双
Ab s t r a c t :I t i S i mp o r t a n t f o r t h e s e i s mi c p e r f o r ma n c e o ft h e e n t i r e s t r u c t u e r ha t t t I l e ei r n f o r c e d c o n c et r e C O e r wa l l s f o r m g o o d y i e l d me c h a n i s m nd a f a i l u e r mo d e u n d e r s t r o n g e a r t h q u a ke s.B a s e d o n he t c a p a c i t y d e s i g n me ho t d,i t Wa s p mv e n ha t t t h e¨ s t r o n g s h e a r wa l l - we k a c o u p l i n g b e a m”s t r u c t u e r t y p e p e fo r me r d r e so a n a b l e y i e l d me ch ni a s m b y c o mp a r i n g v a r i — O U S d a ma g e mo de l s .Ac c o r d i n g t o he t c a l c u l a t i o n me ho t d o f“ L”s h a p e s h e a r wa ll wi h t la f ng e.t he u l t i ma t e b e a r i n g c a p a c -
An a l y s i s o n S t r u c t u r e P e r f o r ma n c e a n d Ul t i ma t e Be a r i n g Ca p a c i t y 0 f Re i n f o r c e d Co n c r e t e Co r e 1 l v a Ⅱ S
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水利与建筑工程学报 J o u r n a l o f wa e s d A 品
0 V 0 1 . 1 2 N o . 5
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XUE Do n g - z h i
( S h a a n x i C o n s t r u c t i o n E n g i n e e r i n g G r o u p C o r p o r a t o i n , ’ a n ,S h a a n x i 7 1 0 0 0 3 ,C h i n a )
体结构的抗震性能十分关键 。通过对 比核心筒不 同损 伤模 式 , 并 利用基 于能力 设计原 理 , 确定 “ 强墙肢

肢剪 力墙墙肢极限承载力 的计算公式 。由该极 限承载 力计算 方法 , 通过实 例得 到核心筒水 平极 限承载 力和抗倾 覆弯矩计算值 , 并 与试验 值进 行了 比较 , 结果较为 吻合 , 表 明在主轴方 向, 核心筒极 限承 载力 可 简化 为带 翼缘 的双肢剪力墙计算理论进行分析 。计算结 果还表 明, 连梁在 筒体整体 抗侧能 力 中起 到很
大的作用 , 连梁 的抵抗弯矩 占整个试件 的 4 o %以上 。
关键 词 : 混凝土核心筒 ; 受力性能 ; 损 伤模式 ; 能力设计方法 ; 极限承载力
中图分类号 : T U 3 1 2 . 1 文献标识码 : A 文章编号 :1 6 7 2 —1 1 4 4 ( 2 0 1 4 ) O 5 —0 o 0 r 7 —0 6
i t y o f d o u e d.B y p r o p o s e d c a l c u l a t i o n me ho t d ,t he u l t i a t m e b e a r i n g c a p a c i t y nd a r e s i s t i v e o v e r -
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