张士前
- 作品数：10 被引量：119H指数：5
- 供职机构：广西大学土木建筑工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金广西壮族自治区自然科学基金广西壮族自治区科技攻关计划更多>>
- 相关领域：建筑科学水利工程一般工业技术天文地球更多>>
- 钢筋再生混凝土柱受压承载力试验研究被引量：6
- 2014年
- 为了研究钢筋再生混凝土柱的受压性能,设计6个试件进行轴心受压和偏心受压加载试验,考虑再生粗骨料取代率、相对偏心距、配箍率三个变化参数。通过试验观察试件受力破坏过程及形态,获取截面应力分布、变形和极限承载力等重要参数;并分析各变化参数对再生混凝土柱承载性能的影响规律。结果表明:钢筋再生混凝土柱受力破坏过程及形态与普通钢筋混凝土柱相似,均表现为混凝土的压碎;偏心距对试件的极限承载力影响明显,随着相对偏心距的增大,试件的极限承载力逐渐减小,而再生粗骨料取代率对其承载力的影响不显著;采用普通钢筋混凝土的强度计算方法计算钢筋再生混凝土柱轴心受压强度时,试验值比计算值小,偏于不安全,而计算偏心受压强度时,试验值比计算值大。
- 陈宗平郑巍叶培欢张士前
- 关键词：再生混凝土取代率强度计算
- 型钢混凝土十形柱空间节点受剪机理及抗剪强度研究被引量：15
- 2014年
- 为了研究型钢混凝土(SRC)十形柱空间节点在斜向荷载作用下的受剪机理、抗裂承载力及抗剪承载力,开发一套加载装置,采用柱端斜向加载方式对5个型钢混凝土十形柱空间节点进行低周反复荷载试验。观察节点核心区剪切面破坏形态,分析节点区两个主轴方向的箍筋、水平腹杆、钢腹板的应变分布规律及空间节点受剪机理和抗剪影响因素。结果表明:节点受剪面破坏为典型的剪切斜压黏结破坏;两主轴方向的箍筋、水平腹杆及钢腹板应变分布规律基本相同;空间节点受剪机理与型钢混凝土异形柱框架平面节点有着共性,但斜向荷载作用下,空间节点抗剪能力变弱,受力更为复杂。斜向加载角度对抗裂承载力影响不明显,而对抗剪承载力的影响应予以考虑,抗剪承载力与斜向荷载角度相关曲线近似于菱形。最后,基于各种配钢形式的SRC十形柱空间节点单向受剪下(沿工程轴)抗剪承载力计算方法的研究,提出在斜向荷载作用下节点抗裂承载力及抗剪承载力计算公式,计算结果与试验值吻合较好。
- 张士前陈宗平王妮陈宇良
- 关键词：型钢混凝土斜向荷载抗裂承载力抗剪承载力
- 带损伤在役砖砌烟囱承载力评估及加固研究被引量：2
- 2012年
- 在我国改革开放早期的20世纪80年代,建造了大量的砖砌烟囱,这些砖砌烟囱如今已经服役了30多年,性能退化严重,加上当时的建造水平相对较低,还能否确保后续在使用年限中的正常安全使用,引起了人们的关注。通过对某工业厂区已经服役30年的某砖砌烟囱的实际尺寸、倾斜度、裂缝、砖砌体强度、砂浆强度、以及变形情况等相关项目的现场检测,发现服役30年的砖砌烟囱出现老化损坏严重现象,其中裂缝为其主要病害。基于实测数据对服役30年的烟囱进行承载力验算,并采用有限元软件ANSYS进行数值分析,结合两者结果可以得出该烟囱底部承载力明显不足和上部安全富余不多的结论,并从理论角度阐述了病害产生的主要原因。通过对此烟囱可靠性影响因素分析,对烟囱进行可靠度的综合评定。并结合相关理论,针对该烟囱已存在的安全性问题,提出了加固方案,并对该烟囱加固前后的受力性能进行利用数值模拟分析,结果表明,采用外粘扁钢加固方法的加固效果很好,施工方便、价格低廉、不影响正常使用,该烟囱加固后正常使用两年,目前各项性能表现良好。
- 张士前陈宗平徐金俊王妮
- 关键词：烟囱有限元可靠度
- 1年持续载荷下GFRP-混凝土组合梁长期性能试验被引量：5
- 2016年
- 玻璃纤维增强树脂（GFRP）-混凝土组合梁由上部混凝土板和下部 GFRP型材以及连接二者的抗剪连接件组成。开展了2根 GFRP-混凝土组合梁（非预应力及施加体外预应力组合梁各1根）在1年持续载荷下行为的试验研究。考虑混凝土收缩徐变及 GFRP型材蠕变耦合的影响,开展了50年的24根 GFRP-混凝土组合梁时随有限元参数分析。结果表明：在1年持续载荷下,非预应力与施加体外预应力组合梁长期挠度分别为其初始挠度的1.42倍及2.91倍；非预应力与预应力组合梁中连接件的长期滑移分别为0.230 mm及0.164 mm,相比初始滑移2种组合梁的最终滑移分别增加了53.3%和58.2%；50年后,非预应力组合梁长期挠度与初始挠度的比值在1.50～1.56之间；而施加体外预应力组合梁长期挠度与初始挠度的比值在3.03～6.08之间。基于以上研究提出了 GFRP-混凝土组合梁长期挠度的计算建议。
- 薛伟辰张士前梁智殷
- 关键词：混凝土收缩徐变长期挠度有限元参数分析
- 钢管再生混凝土轴压短柱受力性能的试验与理论分析被引量：56
- 2013年
- 为了研究钢管再生混凝土短柱的轴压性能,以再生粗骨料替代率和套箍指标为主要变化参数设计了22个试件进行轴压试验,观察了试件的受力全过程和破坏形态,获取了试件的应力-应变全过程曲线,分析了骨料替代率、套箍指标对其承载性能的影响,试验结果表明:试件的破坏形态与普通钢管混凝土相似,再生粗骨料替代率对钢管再生混凝土影响不大,套箍指标对承载能力和变形性能影响明显。并分别用统一强度理论,套箍混凝土理论和叠加计算理论对试件的承载力进行了计算和分析,结果表明:统一强度理论和叠加计算理论计算值小于试验值,而套箍混凝土理论计算值略大于试验值,最后对应力-应变全过程曲线拟合分析,提出了试件的应力-应变全曲线方程。研究结果可供钢管再生混凝土短柱的科学研究和工程应用参考。
- 陈宗平张士前王妮薛建阳陈宝春
- 关键词：再生混凝土替代率套箍指标
- 型钢混凝土异形柱中节点受力性能试验及有限元分析被引量：10
- 2013年
- 为了研究型钢混凝土(SRC)异形柱中节点的受力性能,设计5个SRC十形柱-钢梁中节点试件进行低周反复荷载试验,通过试验揭示其破坏机理,获取了荷载-位移滞回曲线、骨架曲线和主要特征点数据。试验结果表明:双向荷载作用下SRC异形柱中节点呈现正背面弯曲、侧面斜压粘结破坏的特点,滞回曲线对称饱满,综合受力性能较好。基于试验利用有限元软件ABAQUS对其进行了静力弹塑性分析,研究了轴压比和加载角度对SRC异形柱空间节点的抗震性能的影响。研究结果表明:数值分析结果与试验结果基本吻合,轴压比在0.2~0.4范围内增大轴压比可以提高试件的峰值荷载。加载角在0°~45°范围内随着加载角的增加试件的峰值荷载降低,加载角45°方向为最薄弱方向。
- 王妮陈宗平张士前陈宇良
- 关键词：中节点拟静力试验受力性能
- 型钢混凝土十形异形柱—钢梁框架空间节点抗震性能研究
- SRC异形柱综合了钢与混凝土优点。其截面定义为肢宽肢厚比小于4的柱，分为十形、T形及L形。节点作为SRC异形柱结构的核心部位，对保证框架整体具有良好的抗震性能十分关键。实际地震作用方向是任意的，大多数情况下和建筑轴线成一...
- 张士前
- 关键词：抗震性能轴压比抗剪承载力
- 文献传递
- 再生细骨料水泥砂浆的力学性能研究被引量：22
- 2011年
- 为了研究再生细骨料水泥砂浆的力学性能,设计了11种不同再生细骨料取代率的水泥砂浆标准试块进行轴心受压试验研究(取代率从0～100%,中间级差10%),观察了再生细骨料水泥砂浆的破坏形态,并获取了其极限强度等力学性能指标,同时对天然细骨料和再生细骨料的各物理指标进行试验测定。试验研究结果表明:再生细骨料与天然细骨料相比,其表观密度低、吸水率高、吸水速率快;再生细骨料砂浆流动性良好,但保水性较差;其抗压强度比天然细骨料水泥砂浆降低50%左右,不同细骨料取代率对再生水泥砂浆的抗压强度影响不大。
- 陈宗平王妮郑述芳张士前
- 关键词：再生细骨料水泥砂浆取代率物理指标抗压强度
- 型钢混凝土十形柱及其节点抗震性能演变、传递机制及设计理念被引量：4
- 2018年
- 为研究型钢混凝土十形柱与型钢混凝土十形柱框架节点在抗震性能方面的演变规律,通过13个型钢混凝土十形柱及其框架节点的反复荷载试验,揭示了型钢混凝土十形柱、十形柱平面节点、十形柱空间节点的震损机理及性能差异,深入分析了配钢形式、加载方向、剪跨比以及轴压比等关键参数对此类构件抗震性能的影响;考虑荷载加载方向对双向受剪性能的影响,提出了型钢混凝土十形柱及其节点的受剪承载力统一预测模型;采用Open SEEs零长单元并引入荷载加载角对弯曲型破坏的型钢混凝土十形柱双向压弯承载力进行了全过程受力性能模拟并证实其可行性。结果表明:型钢混凝土十形柱及其节点由平面受力转变至空间受力时,其受剪承载力和耗能能力也随之提高;十形柱的位移延性系数最大,而平面节点的位移延性系数最小。试验轴压比在0.5范围内时,提高轴压比有利于构件和节点受剪承载力及耗能能力的增长;试验轴压比小于0.3时,随着轴压比的增大,十形柱及其节点的延性随之提高,而试验轴压比大于0.3时则随之降低。型钢混凝土十形柱及其框架节点的弹性及弹塑性层间变形能力均大于规范规定的要求。基于综合性能研究成果,给出了型钢混凝土十形柱合理配钢形式的设计建议、轴压比控制原理、最不利地震作用验算方向等结构设计理念。
- 徐金俊陈宗平陈宗平张士前
- 关键词：型钢混凝土
- SRC异形柱-钢梁空间中节点与CFST异形柱-钢梁空间中节点的抗震性能对比
- 2015年
- 为了研究不同约束机理的配钢形式对钢与混凝土组合异形柱-钢梁空间中节点抗震性能的影响,设计了4个型钢混凝土异形柱-钢梁空间中节点,并对其进行了低周反复加载试验,在联合钢管混凝土异形柱-钢梁空间中节点抗震性能成果的基础上,对比分析了相关节点在破坏形态、滞回曲线、耗能能力及变形性能方面的差异。研究结果表明:配型钢的空间中节点主要发生剪切斜压破坏,同时具有黏结裂缝的破坏形态,而配钢管的空间中节点则发生了核心区的剪切破坏;钢管节点试件的标准化滞回曲线包围了型钢节点试件,且其抗剪承载能力更好、初始刚度和耗能能力更大,但延性性能没有足够的优势。
- 陈宗平徐金俊张士前
- 关键词：型钢混凝土异形柱中节点
