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混凝土深受弯构件力学性能分析与裂缝宽度检测: 2024年; 为保证混凝土深受弯构件的服役寿命,分析了其在载荷作用下的力学性能,并检测其裂缝宽度。在制备4种不同剪跨比的混凝土深受弯构件后,制定加载方案。然后基于有限元模型分析构件在载荷下的应力分布情况,并通过构件受剪分析模型计算混凝土深受弯构件的受剪承载力,同时利用拉压杆模型检测裂缝宽度。试验结果显示:剪跨比能够直接影响构件的力学性能。剪跨比为0.26、载荷达到600 kN左右时,跨中位移最高值为8.6 mm;剪跨比为1.04、载荷为300 kN左右时,跨中位移达到12.5 mm,构件从剪切破坏状态变化成剪弯破坏;根据构件裂缝之间的受力情况,可以准确获取裂缝最大宽度值;剪跨比较大时,构件裂缝较宽位置,大部分均位于支座附近。; 赵长歌魏国安皇民; 关键词：混凝土深受弯构件力学性能受剪承载力剪跨比

钢筋及BFRP筋混凝土深受弯构件受剪性能及尺寸效应对比分析:试验研究: 2024年; 文章旨在研究并对比钢筋及BFRP筋(玄武岩纤维增强筋)混凝土深受弯构件受剪性能及尺寸效应的异同,对4根钢筋混凝土深受弯构件及4根BFRP筋混凝土深受弯构件(梁高为300~1200mm)进行了剪切破坏试验。对比分析了荷载-位移曲线、斜裂缝宽度、混凝土应变、纵筋应变及腹筋应变随结构尺寸变化的发展趋势。揭示了钢筋及BFRP筋混凝土深受弯构件抗剪强度尺寸效应规律,并分析了设计规范和计算方法的适用性。研究表明:(1)BFRP筋混凝土深受弯构件的极限荷载约为钢筋混凝土深受弯构件的0.3~0.5倍,而挠度约为钢筋混凝土深受弯构件的1.4~1.7倍;(2)梁高从300mm增至1200mm时(试验梁的水平及竖向腹筋率均为0.51%),钢筋混凝土深受弯构件的名义极限抗剪强度下降34.0%,而BFRP筋混凝土深受弯构件下降45.7%;(3)对于大尺寸构件的抗剪承载力,设计规范的计算结果安全储备不足,未能合理考虑尺寸效应;(4)提出的尺寸效应理论公式可以定量描述结构尺寸对钢筋及BFRP筋混凝土深受弯构件名义极限抗剪强度的影响。; 金浏宋博张江兴杜修力; 关键词：深受弯构件剪切破坏受剪性能尺寸效应

钢筋混凝土深受弯构件抗剪承载力计算修正方法被引量：1: 2023年; 钢筋混凝土(RC)深受弯构件已广泛应用于混凝土结构领域。相比于钢筋混凝土细长梁,RC深受弯构件的剪切破坏往往表现出较强的尺寸效应特征,这使得RC深受弯构件的抗剪承载力设计区别于钢筋混凝土细长梁。我国规范GB 50010—2010已经提出了RC深受弯构件抗剪承载力的建议公式,但仍然存在未考虑尺寸效应及纵筋的影响。文章通过搜集相关文献,整理得到1023组RC深受弯构件的试验数据,并采用灰度关联法揭示了各因素对其抗剪承载力影响的重要程度。然后通过回归分析,提出了尺寸效应修正系数及纵筋修正系数,进而对规范GB 50010—2010提出了一些修正建议。最终通过搜集的试验数据,验证了修正后计算公式的合理性及准确性,研究表明:修正建议公式可以相对全面的反映重要因素的影响,且从均值、变异系数和安全系数等方面均有明显优势。; 金浏宋博张江兴杜修力; 关键词：尺寸效应纵筋率抗剪承载力

RC深受弯构件的传力路径研究及其设计应用: RC深受弯构件在工程中应用广泛，但因其受力机理复杂，应力分布紊乱而引起的设计困难一直存在。其中主要难点在于缺乏对构件内部的传力机理的深入认识，而传力路径恰恰就是构件的受力本质所在。因此，本文以探索构件受荷后力在结构内部的...; 陈怡君; 关键词：钢筋混凝土深受弯构件传力路径拓扑优化配筋设计

FRP筋混凝土深受弯构件受剪承载力计算修正方法被引量：3: 2023年; 针对FRP筋混凝土深受弯构件,为了建立可以考虑多因素影响及尺寸效应的受剪承载力计算方法,搜集国内外相关文献,整理得到316组FRP筋混凝土深受弯构件的受剪承载力试验数据。采用灰色关联度分析法分析相关因素(梁截面高度、剪跨比、跨高比、配筋率等)对FRP筋混凝土深受弯构件受剪承载力影响的重要程度,定量揭示各因素对受剪承载力的影响规律。研究结果表明:梁截面高度、纵筋率、剪跨比、跨高比及腹筋率等是影响FRP筋混凝土深受弯构件受剪承载力的重要因素。通过对试验数据的回归分析,提出了尺寸效应、纵筋率、剪跨比和跨高比修正系数及腹筋安全系数,建立了可以考虑多因素影响的FRP筋混凝土深受弯构件受剪承载力的计算方法。通过受剪承载力计算值与试验值的对比,验证了计算公式的合理性及准确性。; 金浏宋博杜修力; 关键词：灰色关联度分析法纵筋率受剪承载力

基于可解释机器学习方法的RC深受弯构件开裂剪力预测被引量：2: 2023年; 钢筋混凝土(Reinforced Concrete,RC)深受弯构件易发生脆性剪切破坏,斜裂缝产生及发展伴随全过程,开裂剪力是关键指标之一.建立了276根含开裂荷载信息的RC深受弯构件受剪试验数据库,采用机器学习XGBoost集成算法预测其开裂剪力,并采用5项统计指标评估机器学习模型的预测性能.从无腹筋和双向腹筋两类工况,对比了所建机器学习模型与5个半经验半理论计算公式的预测结果,表明所建预测模型的预测精度较高且离散性小,其R2为91%,预测值与试验值比值的均值为0.99,标准差为0.27.此外,采用SHAP(SHapley Additive exPlanations)可解释性方法对机器学习模型预测结果进行全局解释和局部解释,特征重要性排序由重要到一般依次为:加载板宽度、截面高度、混凝土抗压强度,表明所建模型及可解释性方法是符合机理的.; 马财龙王文虎侯宪龙谢晨曦鲁成凤; 关键词：钢筋混凝土深受弯构件机器学习方法

腹筋对轻骨料混凝土深受弯构件受剪性能及尺寸效应影响的试验研究被引量：2: 2022年; 完成对称集中荷载作用下的8根轻骨料混凝土深受弯构件及2根普通混凝土深受弯构件受剪性能试验,分析了腹筋配筋率及截面高度对破坏过程及形态、荷载-跨中挠度曲线、特征荷载、斜裂缝发展趋势、纵筋及腹筋应变等的影响机制与规律,重点明确了腹筋对深受弯构件抗剪承载力及尺寸效应影响的作用机理。为合理量化腹筋在传力机制中的贡献,建立以腹筋作为竖向拉杆的改进拉-压杆模型(STM),结合对典型压杆有效系数模型的分析和评价,验证了改进STM的有效性。试验结果表明:试件主要发生剪压破坏,其破坏形态与截面高度无关,腹筋可有效约束混凝土剥落;随腹筋配筋率增大,名义开裂/极限强度呈增大趋势,而最大斜裂缝宽度随之降低;腹筋可在抵抗斜截面内部分拉应力的同时对压杆形成有效侧向约束,削弱尺寸效应影响。计算结果表明:与简化STM相比,改进STM能够合理反映腹筋配筋率对受剪承载力的影响,基于ACI 318-19压杆有效系数的改进STM的预测值与试验值吻合良好。; 吴涛杨雪刘喜魏慧; 关键词：深受弯构件轻骨料混凝土腹筋受剪承载力拉-压杆模型

初始状态未知时深受弯构件剪切变形确定方法: 本发明公开了一种初始状态未知时深受弯构件剪切变形确定方法，该方法先将构件分段，测试已知荷载作用下分段处构件竖向位移和转角，然后利用基本力学原理，基于已知荷载作用下的位移和转角测试值反推得到深受弯构件在测试截面处的剪切变形...; 刘展瑞周书林周冬明杨雨厚彭曦宁怡豪

考虑腹筋及洞口影响的轻骨料混凝土深受弯构件受剪性能分析: 杨雪

基于STM理论钢纤维混凝土深受弯构件裂缝宽度试验研究被引量：2: 2021年; 通过7根钢纤维混凝土深受弯构件的弯曲性能试验,分析了钢纤维掺量及配筋率对深受弯构件跨中截面混凝土应变、纵筋应变、破坏形态及裂缝宽度的影响。基于STM理论量化钢纤维、钢筋以及混凝土三者在受力过程中的组合作用,提出了适用于钢纤维混凝土深梁最大裂缝宽度的理论计算式,并与实测结果进行比对分析。研究结果表明:较普通深受弯构件而言,钢纤维混凝土深受弯梁的开裂荷载增幅11%~20%,极限荷载提高10%~16%,提高配筋率,开裂荷载提高约22%,极限荷载提高20%~31%;提高配筋率或钢纤维掺量,均可使试件破坏模式由正截面破坏向斜截面破坏转变;钢纤维掺加50、78 kg/m^3后,裂缝宽度可减少13%~29%;试件配筋率提高0.142%,裂缝宽度减少33%;推导出的理论计算式计算得到的最大裂缝宽度与实测值吻合。; 夏冬桃颜帅付敏; 关键词：深受弯构件钢纤维拉压杆模型钢筋应变

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