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基本信息
- 項(xiàng)目名稱：
- 水工鋼筋混凝土軸心受壓構(gòu)件正截面設(shè)計(jì)方法研究
- 來(lái)源：
- 第十二屆“挑戰(zhàn)杯”省賽作品
- 小類：
- 機(jī)械與控制
- 簡(jiǎn)介：
- 本作品將進(jìn)一步提高水工鋼筋混凝土軸心受壓構(gòu)件正截面設(shè)計(jì)的精確性和設(shè)計(jì)效率，具有重要的應(yīng)用價(jià)值，同時(shí)對(duì)于類似構(gòu)件的截面設(shè)計(jì)也具有重要的參考價(jià)值。
- 詳細(xì)介紹：
- 研究背景 目前水工鋼筋混凝土軸心受壓構(gòu)件正截面設(shè)計(jì)使用的計(jì)算公式不夠精確，導(dǎo)致設(shè)計(jì)的構(gòu)件不夠安全；設(shè)計(jì)方法上，一種方法是假定截面尺寸，此方法不適合設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)較少者使用；另一種方法是假定截面配筋率和穩(wěn)定系數(shù)，該方法不需要設(shè)計(jì)者具有一定的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，但目前該方法計(jì)算程序不夠嚴(yán)謹(jǐn)。 創(chuàng)新點(diǎn) 在計(jì)算公式上，提出使用公式 進(jìn)行計(jì)算，這樣設(shè)計(jì)結(jié)果與實(shí)際工作狀態(tài)更相符，構(gòu)件也更安全可靠；在設(shè)計(jì)方法上，重點(diǎn)研究了先假定截面配筋率和穩(wěn)定系數(shù)的計(jì)算方法；最后，編寫(xiě)了計(jì)算程序，根據(jù)計(jì)算程序編寫(xiě)計(jì)算軟件，可進(jìn)一步提高工作效率。 研究意義 本作品將進(jìn)一步提高水工鋼筋混凝土軸心受壓構(gòu)件正截面設(shè)計(jì)的精確性和設(shè)計(jì)效率，具有重要的應(yīng)用價(jià)值，同時(shí)對(duì)于類似構(gòu)件的截面設(shè)計(jì)也具有重要的參考價(jià)值。
作品專業(yè)信息
撰寫(xiě)目的和基本思路
- 本文提出目前所有設(shè)計(jì)規(guī)范和參考資料中對(duì)水工鋼筋混凝土軸心受壓構(gòu)件正截面設(shè)計(jì)所用公式的不精確性和設(shè)計(jì)方法只適用于具有設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)的工作者的問(wèn)題，在本文中給出精確的計(jì)算公式和適合所有工作者的設(shè)計(jì)方法，本文通過(guò)對(duì)已有計(jì)算公式進(jìn)行改進(jìn)，重點(diǎn)介紹利用假定配筋率和穩(wěn)定系數(shù)的方法進(jìn)行截面設(shè)計(jì)，由計(jì)算得到的截面尺寸驗(yàn)證假定的配筋率和穩(wěn)定系數(shù)是否符合公式適用范圍，驗(yàn)證設(shè)計(jì)構(gòu)件的安全性，并編寫(xiě)了設(shè)計(jì)程序。
科學(xué)性、先進(jìn)性及獨(dú)特之處
- 本作品針對(duì)已有計(jì)算公式的不精確性對(duì)公式做了改進(jìn)，并提出了適合所用工作者使用的設(shè)計(jì)方法，使設(shè)計(jì)的構(gòu)件更安全可靠，還根據(jù)本文提出的計(jì)算公式和設(shè)計(jì)方法編寫(xiě)了計(jì)算程序，根據(jù)此程序設(shè)計(jì)計(jì)算軟件后可減少大量計(jì)算負(fù)擔(dān)，減輕設(shè)計(jì)者的工作量。
應(yīng)用價(jià)值和現(xiàn)實(shí)意義
- 本作品對(duì)已有的計(jì)算公式進(jìn)行了改進(jìn)，并提出了適合所有設(shè)計(jì)工作者的設(shè)計(jì)方法，還編寫(xiě)了適合本作品中計(jì)算公式和設(shè)計(jì)方法的計(jì)算程序，對(duì)水工鋼筋混凝土軸心受壓構(gòu)件正截面的設(shè)計(jì)有重要的參考價(jià)值。
學(xué)術(shù)論文摘要
- 本作品分析了水工鋼筋混凝土普通箍筋柱軸心受壓構(gòu)件正截面設(shè)計(jì)方法的研究現(xiàn)狀，提出了存在問(wèn)題和解決方法，重點(diǎn)介紹了假定配筋率進(jìn)行水工鋼筋混凝土軸心受壓構(gòu)件的正截面設(shè)計(jì)方法，同時(shí)編寫(xiě)了計(jì)算程序。
獲獎(jiǎng)情況
- 無(wú)
鑒定結(jié)果
- 本作品分析了水工鋼筋混凝土普通箍筋柱軸心受壓構(gòu)件正截面設(shè)計(jì)方法的研究現(xiàn)狀，提出了存在問(wèn)題和解決方法，重點(diǎn)介紹了假定配筋率進(jìn)行水工鋼筋混凝土軸心受壓構(gòu)件的正截面設(shè)計(jì)方法。
參考文獻(xiàn)
- [1]趙瑜 水工鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，中央廣播電視大學(xué)出版社，2001年； [2]河海大學(xué)，清華大學(xué)等 水工鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)學(xué)，中國(guó)水利水電出版社，1996年 [3]水利電力部第四工程局主編 中華人民共和國(guó)水利電力部批準(zhǔn) 水工鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范（試行）SDJ20-78
同類課題研究水平概述
- 目前，國(guó)內(nèi)使用的所有設(shè)計(jì)規(guī)范和教科書(shū)上對(duì)水工鋼筋混凝土軸心受壓構(gòu)件的研究在計(jì)算公式上不夠精確，主要表現(xiàn)在水工鋼筋混凝土軸心受壓構(gòu)件正截面受壓極限承載力由混凝土和鋼筋兩部分受壓承載力組成，但其計(jì)算公式 將混凝土面積 用構(gòu)件截面面積 代替，導(dǎo)致截面極限承載力的計(jì)算值 增大，大于截面實(shí)際極限承載力 實(shí)，使得所設(shè)計(jì)的構(gòu)件不夠安全，為使設(shè)計(jì)計(jì)算結(jié)果更接近構(gòu)件實(shí)際的極限承載力，本文中提倡用公式 計(jì)算。 設(shè)計(jì)方法上，一種方法是先假定截面尺寸，再計(jì)算縱向受力鋼筋的截面面積進(jìn)行配筋的方法，要求設(shè)計(jì)者要有一定的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，才能準(zhǔn)確的假定截面尺寸，否則會(huì)有大量重復(fù)計(jì)算，不適合設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)較少者使用。另一種方法是假定截面配筋率，該方法對(duì)設(shè)計(jì)者要求低，不需要設(shè)計(jì)者具有一定的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，但目前該方法只是根據(jù)假定的配筋率和穩(wěn)定系數(shù)計(jì)算出了截面尺寸，而沒(méi)有驗(yàn)算根據(jù)假定的配筋率和穩(wěn)定系數(shù)計(jì)算出的截面尺寸是否符合公式適用的長(zhǎng)細(xì)比、配筋率的要求和構(gòu)件是否安全，為使設(shè)計(jì)構(gòu)件滿足安全性的要求本文提倡計(jì)算出構(gòu)件截面尺寸后，再根據(jù)計(jì)算得到的截面尺寸驗(yàn)算長(zhǎng)細(xì)比、穩(wěn)定系數(shù)和構(gòu)件的安全性，同時(shí)編寫(xiě)了計(jì)算程序，可按此程序編寫(xiě)設(shè)計(jì)軟件，從而大大提高工作效率。
