擴(kuò)底類預(yù)埋吊件承載力有限元分析

第1章 緒論

1.1 研究背景

1.2 目的和意義

1.3 研究現(xiàn)狀

1.3.1 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀

1.3.2 國(guó)外研究現(xiàn)狀

1.4 研究?jī)?nèi)容

第2章 擴(kuò)底類預(yù)埋吊件基本工作原理

2.1 概述

2.2 常見(jiàn)預(yù)埋吊件及分類

2.2.1 常見(jiàn)預(yù)埋吊件

2.2.2 分類

2.3 破壞模式

2.3.1 受拉破壞

2.3.2 受剪破壞

2.4 承載力影響因素

2.4.1 混凝土強(qiáng)度

2.4.2 基材厚度

2.4.3 邊距

2.4.4 基材開(kāi)裂和配筋

2.4.5 動(dòng)力系數(shù)

2.4.6 擴(kuò)展角

2.4.7 模板粘結(jié)力

2.5 承載力計(jì)算方法

2.5.1 抗拉承載力各規(guī)范計(jì)算方法

2.5.2 抗拉承載力計(jì)算方法對(duì)比

2.5.3 抗剪承載力各規(guī)范計(jì)算方法

2.5.4 抗剪承載力計(jì)算方法對(duì)比

2.6 本章小結(jié)

第3章 有限元分析研究

3.1 建模研究

3.1.1 建立模型

3.1.2 結(jié)果分析

3.1.3 可行性與合理性

3.2 邊距對(duì)抗拉承載力的影響

3.2.1 建立模型

3.2.2 有限元分析

3.2.3 邊距對(duì)抗拉承載力的影響分析

3.2.4 荷載-位移曲線分析

3.2.5 極限承載力分析

3.3 邊距對(duì)抗剪承載力的影響

3.3.1 建立模型

3.3.2 有限元分析

3.3.3 邊距對(duì)抗剪承載力影響分析

3.3.4 荷載-位移曲線分析

3.4 本章小結(jié)

第4章 錐體破壞承載力計(jì)算研究

4.1 現(xiàn)行規(guī)范適用性研究

4.2 錐體破壞承載力設(shè)計(jì)建議

4.2.1 改進(jìn)規(guī)范公式

4.2.2 推導(dǎo)理論公式

4.3 本章小結(jié)

第5章 結(jié)論與展望

5.1 結(jié)論

5.2 展望

參考文獻(xiàn)

本文以M企業(yè)生產(chǎn)的兩個(gè)系列共計(jì)3種擴(kuò)底類預(yù)埋吊件為例，比較產(chǎn)品承載力與國(guó)內(nèi)外規(guī)范推薦公式計(jì)算值，以此來(lái)分析各規(guī)范在計(jì)算錐體破壞承載力時(shí)的安全程度。結(jié)果表明，對(duì)于同一個(gè)產(chǎn)品，國(guó)內(nèi)外規(guī)范計(jì)算值安全度不同，存在試驗(yàn)平均值與現(xiàn)行規(guī)范設(shè)計(jì)值的比值小于該規(guī)范規(guī)定的安全系數(shù)的現(xiàn)象。

本文的創(chuàng)新之處在于：國(guó)內(nèi)外規(guī)范中混凝土錐體破壞的承載力計(jì)算公式大多采用混凝土抗壓強(qiáng)度相關(guān)參數(shù)，導(dǎo)致混凝土強(qiáng)度較高時(shí)存在計(jì)算值偏高的情況。錐體破壞的原因是錐面上混凝土達(dá)到抗拉極限，可將規(guī)范計(jì)算公式中的混凝土抗壓強(qiáng)度參數(shù)改為混凝土抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值。此外，通過(guò)對(duì)錐體破壞進(jìn)行受力分析，以錐體破壞面為研究對(duì)象，推導(dǎo)錐體破壞的承載力計(jì)算公式，結(jié)果表明，推導(dǎo)公式結(jié)算結(jié)果與英國(guó)規(guī)范《CEN/TR 15728》接近，臨界邊距同樣為1.5倍有效埋深。

筆者通過(guò)參考國(guó)內(nèi)外相關(guān)規(guī)范，根據(jù)預(yù)埋吊件的傳力途徑、構(gòu)造形式和適用范圍，將現(xiàn)有預(yù)埋吊件分為六類：擴(kuò)底類、穿筋類、螺紋頭端部異形類、撐帽式短柱、“短小版”擴(kuò)底類和板狀底部類。本文對(duì)以上六類預(yù)埋吊件的拉拔和拉剪耦合力學(xué)性能均進(jìn)行了深入研究。

梳理國(guó)內(nèi)規(guī)范《混凝土結(jié)構(gòu)后錨固技術(shù)規(guī)程》、美國(guó)規(guī)范《ACI 318》、英國(guó)規(guī)范《CEN/TR 15728》中受拉、受剪的破壞形式分類和不同破壞形式下的拉拔和垃圾耦合承載力計(jì)算公式。將各規(guī)范中規(guī)定的承載力計(jì)算公式在適用范圍、錐體破壞公式影響系數(shù)和分項(xiàng)系數(shù)等方面進(jìn)行對(duì)比分析，比較各規(guī)范的異同，并歸納總結(jié)承載力的影響因素。

第1章 緒論

1.1 研究背景

1.1.1 裝配式建筑的發(fā)展及特點(diǎn)

1.1.2 預(yù)埋吊件的定義及應(yīng)用

1.1.3 問(wèn)題的提出

1.2 研究目的及意義

1.3 研究現(xiàn)狀

1.3.1 國(guó)外研究現(xiàn)狀

1.3.2 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀

1.4 研究?jī)?nèi)容

第2章 承載力計(jì)算公式及影響因素

2.1 預(yù)埋吊件的分類

2.2 破壞形式

2.2.1 受拉破壞

2.2.2 受剪破壞

2.3 承載力計(jì)算公式及影響因素

2.3.1 抗拉承載力計(jì)算公式

2.3.2 拉剪耦合承載力計(jì)算公式

2.3.3 承載力影響因素

2.4 本章小結(jié)

第3章 試驗(yàn)方案

3.1 試驗(yàn)?zāi)康?

3.2 試驗(yàn)內(nèi)容

3.3 試驗(yàn)材料

3.3.1 混凝土

3.3.2 預(yù)埋吊件

3.3.3 鋼筋

3.4 基材混凝土試件設(shè)計(jì)

3.4.1 拉拔試驗(yàn)的試件設(shè)計(jì)

3.4.2 拉剪耦合試驗(yàn)的試件設(shè)計(jì)

3.5 試驗(yàn)裝置

3.5.1 拉拔試驗(yàn)的試驗(yàn)裝置

3.5.2 拉剪耦合試驗(yàn)的試驗(yàn)裝置

3.6 本章小結(jié)

第4章 預(yù)埋吊件的拉拔和拉剪耦合試驗(yàn)現(xiàn)象及數(shù)據(jù)分析

4.1 試驗(yàn)現(xiàn)象與破壞模式

4.1.1 試驗(yàn)現(xiàn)象

4.1.2 破壞模式

4.2 荷載-位移曲線

4.2.1 拉拔試驗(yàn)中荷載-位移曲線

4.2.2 拉剪耦合試驗(yàn)中荷載-位移曲線

4.3 拉拔試驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)比分析

4.3.1 試驗(yàn)數(shù)據(jù)

4.3.2 《混凝土結(jié)構(gòu)后錨固技術(shù)規(guī)程》JGJ 145-2013規(guī)范理論值

4.3.3 《ACI 318》規(guī)范理論值

4.3.4 《CEN／TR 15728》規(guī)范理論值

4.3.5 數(shù)據(jù)對(duì)比分析

4.4 拉剪耦合試驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)比分析

4.4.1 試驗(yàn)數(shù)據(jù)

4.4.2 《混凝土結(jié)構(gòu)后錨固技術(shù)規(guī)程》JGJ 145-2013規(guī)范理論值

4.4.3 《ACI 318》規(guī)范理論值

4.4.4 《CEN／TR 15728》規(guī)范理論值

4.4.5 數(shù)據(jù)對(duì)比分析

4.5 本章小結(jié)

第5章 結(jié)論與展望

5.1 結(jié)論

5.2 展望

參考文獻(xiàn)2100433B

第1章 緒論

1.1 研究背景

1.2 研究目的及意義

1.3 國(guó)內(nèi)外研究概況

1.3.1 國(guó)內(nèi)研究進(jìn)展

1.3.2 國(guó)外研究進(jìn)展

1.4 本書主要研究?jī)?nèi)容

第2章 試驗(yàn)方案設(shè)計(jì)

2.1 試驗(yàn)?zāi)康暮鸵饬x

2.2 試件設(shè)計(jì)與制作

2.2.1 試件設(shè)計(jì)

2.2.2 試件制作

2.3 試驗(yàn)加載裝置

2.4 試驗(yàn)加載制度

第3章 預(yù)埋吊件剪切試驗(yàn)現(xiàn)象及結(jié)果分析

3.1 預(yù)埋吊件受剪時(shí)的基本工作原理

3.1.1 預(yù)埋吊件受剪時(shí)三種破壞形態(tài)

3.1.2 預(yù)埋吊件受剪承載力影響因素

3.2 試驗(yàn)破壞現(xiàn)象

3.2.1 邊距為100mm試驗(yàn)破壞現(xiàn)象

3.2.2 邊距為150mm試驗(yàn)破壞現(xiàn)象

3.3 荷載一位移曲線分析

3.3.1 邊距影響100mm

3.3.2 邊距影響150mm

3.4 本章小結(jié)

第4章 預(yù)埋吊件剪切承載力理論分析

4.1 國(guó)內(nèi)相關(guān)計(jì)算方法分析

4.2 國(guó)外相關(guān)計(jì)算方法分析

4.2.1 美國(guó)規(guī)范計(jì)算方法

4.2.2 英國(guó)規(guī)范計(jì)算方法

4.3 對(duì)于理論承載力計(jì)算的建議

4.4 本章小結(jié)

第5章 結(jié)論與展望

5.1 結(jié)論

5.2 展望

參考文獻(xiàn)