【摘 要】
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钢筋应力渐进结构优化以钢筋单元应力为灵敏度,针对钢筋分布演化出接近钢筋满应力目标的最优拓扑,为钢筋混凝土(RC)深梁的工程配筋设计提供新方法.按照该方法完成RC简支深梁的优化配筋设计,并开展静力试验.试验过程中发现,随着荷载的增大,深梁表面弯曲裂缝充分开展,剪切裂缝得到有效控制,在达到峰值荷载后存在明显的持荷且变形大幅增长阶段,破坏前底部纵筋大面积屈服,最终失效时呈现出正截面破坏形态,表明采用该方法设计的深梁兼具良好的承载能力、耗能能力和延性.经分析,这种基于钢筋满应力目标的深梁配筋优化设计方法中布置斜筋
【机 构】
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湖南科技大学土木工程学院,湖南湘潭411201;湖南大学土木工程学院,湖南长沙410082
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钢筋应力渐进结构优化以钢筋单元应力为灵敏度,针对钢筋分布演化出接近钢筋满应力目标的最优拓扑,为钢筋混凝土(RC)深梁的工程配筋设计提供新方法.按照该方法完成RC简支深梁的优化配筋设计,并开展静力试验.试验过程中发现,随着荷载的增大,深梁表面弯曲裂缝充分开展,剪切裂缝得到有效控制,在达到峰值荷载后存在明显的持荷且变形大幅增长阶段,破坏前底部纵筋大面积屈服,最终失效时呈现出正截面破坏形态,表明采用该方法设计的深梁兼具良好的承载能力、耗能能力和延性.经分析,这种基于钢筋满应力目标的深梁配筋优化设计方法中布置斜筋一方面有效补强了混凝土“瓶形”压杆,提高了构件的受剪承载力;另一方面又弱化了底部纵筋的抗力,适度降低了构件的受弯承载力,使底部纵筋控制构件的破坏.该方法既与美国规范ACI 318-14中推荐的拉压杆模型方法的设计思想统一,也与中国规范GB 50010-2010中推行的“强剪弱弯”设计理念一致,由此证实了钢筋应力渐进结构优化在深梁配筋设计上的有效性,可供工程设计参考.
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中国西南地区的山地古建筑众多,因其具有柱底不等高约束、抗侧刚度不均匀等结构特征,与平地上古建筑的抗震性能不同.为研究山地古建筑木结构的动力特性和地震响应规律,以青城山灵官殿为研究对象,对结构进行原位动力特性测试,获得其模态参数,并建立无墙体和有墙体数值模型,将有墙体模型的自振频率模拟值与实测值进行对比以验证数值模型的正确性.然后,分别对两种数值模型输入不同幅值的7组地震动,并将两种数值模型的动力响应进行对比,分析山地古建筑木结构的抗震性能.结果 表明:灵官殿前二阶频率在2.90～6.88 Hz之间;墙体对
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