层片桁架式配筋打印混凝土梁构件力学性能研究

来源 :东南大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:z11272037
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
3D打印混凝土技术,作为一种全新的建造工艺,具有数字化、自动化等优点,目前已经在打印混凝土的材料研发和力学性能研究方面取得一定进展,但由于对配筋增强打印混凝土的性能研究不足,使得打印混凝土建筑的推广受到影响。由于打印工艺的特性,导致无法同时布置箍筋和纵筋,现有研究局限于只配纵筋的打印梁,但由于缺乏箍筋保护,构件容易发生受剪破坏,因此如何提高打印梁的抗剪承载力对于提高打印梁的承载能力至关重要,因此本文提出了桁架式钢筋网片的设计,来提高打印混凝土梁的承载力。本文以研究桁架式配筋打印混凝土梁的力学性能为目标,对11根桁架式配筋打印混凝土进行了受弯和受剪试验,具体内容如下:(1)为探究桁架式配筋打印梁的受弯性能,对三根桁架式配筋打印混凝土梁进行受弯试验,分析了开裂弯矩、极限弯矩、挠度曲线及裂缝分布等数据,提出了桁架式配筋打印混凝土梁的抗弯承载力计算公式,为打印混凝土受弯梁提供了借鉴。试验结果表明:对于打印混凝土梁,平截面假定依然满足;桁架式钢筋网片改变了打印梁的竖向裂缝分布,使得破坏裂缝不再出现在正中;桁架式钢筋网片提高了打印梁的整体刚度,使其在相同配筋下挠度降低。(2)利用有限元软件ABAQUS对桁架式配筋打印混凝土梁受弯破坏进行数值模拟,根据混凝土的成型方式,将打印混凝土分成了条带间、层间及基体混凝土三部分,桁架钢筋网片嵌入混凝土梁中进行计算,将得到的有限元模型数据与试验值进行对比,结果表明:数值模拟结果与试验值相吻合,验证了有限元模型的有效性;然后用有限元软件模拟不同成型方式的混凝土梁,进行承载力比较,明确了打印路径对构件承载力的影响。(3)对八根桁架式配筋打印混凝土梁进行受剪试验,研究了钢筋网片数和钢筋网片的位置对打印混凝土梁抗剪承载力的影响,试验结果表明:桁架式钢筋网片可以有效提高打印混凝土梁的抗剪承载力;桁架式配筋打印梁的抗剪承载力由腹筋和混凝土两部分组成;腹筋的不对称性使得桁架式配筋打印梁的破坏裂缝出现在右侧;钢筋网片的保护层厚度很小时构件容易发生粘结滑移破坏。
其他文献
随着酒店服务行业的快速发展,酒店的智能化系统扮演着越来越重要的角色。然而目前国内酒店智能化方案设计大多是方案的跟风与复制,缺少深入的市场调研和方案创新,这就可能造成资源与成本的浪费。基于此背景,本文结合工作中接触到的酒店项目的智能化系统,利用价值工程方法对此问题进行了相关的研究与分析。本文先从国内外建筑智能化系统的产生与发展入手,梳理了建筑智能化系统的主要内容与发展现状,然后将重点聚焦于酒店建筑的
直方图个性化统计特征涉及个体隐私,直接发布将不可避免地带来隐私泄露问题。近年来,差分隐私以其对背景知识的弱依赖性,在隐私保护直方图发布领域得到持续关注。隐私保护直方图发布研究目前主要集中于数据集直方图一次性发布以及数据流直方图连续发布领域,已有数据集直方图一次性发布方法采用分组思想降低发布直方图误差,存在无法有效均衡分组近似误差与拉普拉斯误差问题;已有的数据流直方图连续发布方法研究较少,且侧重高实
学位
近年来,随着长三角地区高铁建设网越来越密集,高铁沿线的新城迅速发展。目前新城建设中地下空间开发力度越来越大,大量邻近高铁桥梁的地铁车站、建筑物深基坑相继出现。由于高铁运营速度快,对轨道平稳性要求高,基坑施工过程中降水、开挖及堆载耦合作用造成的多源加卸荷环境容易对邻近高铁桥梁桩基产生不良影响。因此,开展长三角软土地区深基坑工程多源加卸荷环境诱发的邻近桩基受力变形、承载性能弱化及其保护措施的研究,已成
学位
基桩加固坡岸的稳定性是保证其工程安全施工和运营的重要指标。由高强度预制混凝土管桩内芯插入水泥土搅拌桩外芯而制成的劲性复合桩兼具两者承载性能优点,工程应用前景广阔。但截止目前,对劲性复合桩加固坡岸的稳定性分析研究尚处于探索阶段,已有成果难以指导工程实践。本文采用现场试验、数值模拟和理论分析相结合的方法,对劲性复合桩加固坡岸稳定性分析方法展开系统性研究,研究成果可为现有劲性复合桩复合地基稳定安全系数计
随着无人机技术的日益成熟,利用无人机进行区域覆盖航拍并获取任务区域全景底图具有重要的现实意义和广泛的应用前景。对于大面积区域,采用单无人机多架次执行区域覆盖任务耗时长,效率低。因此,本文研究如何利用多无人机共同完成区域覆盖任务,并搭建多无人机区域覆盖系统,实现算法的实际应用。本文主要研究工作如下:首先,针对四旋翼无人机的结构特点与飞行原理,提出一种基于栅格法的多无人机区域覆盖环境建模算法,并建立多
面向知识库的问答是信息检索的一种高级形式,具有非常重要的研究价值和应用前景。针对用户提出的自然语言问题,经过分析处理后,从知识库中查询或者推断出问题的答案。语义解析的方法就是目前广泛研究的一个方向,将自然语言问题转化成与之相对应的知识库结构化查询语句,最终在知识库中查询获得答案。本文主要针对于复杂问句的知识库问答任务,结合复杂问句多实体、多关系、多约束的特点,通过语义解析的方法将复杂问句处理分析并
我国目前正在大力推广装配式建筑,装配式结构在日常建筑中的应用也越来越广泛,与现浇结构相比,装配式结构存在节点薄弱、整体性差等常见问题。装配式框架结构作为装配式结构主要的结构形式,因此对装配式框架结构抗倒塌性能的研究也愈加重要。楼板作为框架结构重要的传力构件,往往有着不可忽视的作用,在抗连续倒塌中考虑楼板的影响,可以更好的进行结构的连续倒塌设计。本文基于Open SEES有限元平台对五个现浇和装配整
建筑空间层级组合具备天然的热缓冲性能,能够获得比被动式节能设计更加经济、有效的建筑热环境调节作用。夏热冬冷地区需要兼顾冬、夏两个季节的极端天气,对于空间布局设计的要求较高。因此,本文将针对夏热冬冷地区气候特点,从建筑空间层级与热缓冲性能的关联性角度出发展开研究。第二章为基础理论研究,主要针对“热缓冲效应”与“建筑空间层级”两个关键词展开分析,并梳理总结出不同形式与性能的热缓冲空间与常见空间层级类型