结构性能水平

2024-09-15

结构性能水平(共7篇)

结构性能水平 篇1

建筑结构的可靠度是衡量建筑施工质量的主要因素, 在计算可靠度时, 需要根据材料的尺寸与计算模式进行。构建材料的不确定性与施工因素有着密切的关系, 与厂家生产质量也有一定关系, 分析建筑结构主体结构安全性以及施工质量和可靠度的关系能够帮助相关人员了解我国建筑结构的现状。下面, 就针对建筑结构施工质量水平与结构安全性的关系进行了深入的分析和研究。

一、建筑结构施工质量对于建筑结构安全性的影响分析

建筑工程施工的整体质量对于建筑工程的耐久性与安全性有着深远的影响, 其中, 主体结构与地基施工质量会影响建筑物的使用安全, 而保温隔热以及屋面防水等则会影响建筑物的施工功能。此外, 建筑工程的功能还包括供电、供水、燃气等方面。下面, 就针对建筑物主体结构对于施工质量的影响进行深入的分析。

1. 对建筑结构安全性产生影响的施工质量种类

建筑结构安全性的施工质量类型分为结构构件、建筑材料、结构施工质量水平、结构构件连接几个部分, 结构构件有构件外观质量、截面尺寸、构件轴线偏差、截面尺寸、构件内部质量等。建筑材料则包括木材、钢筋、砂浆、钢型材、砌体、混凝土等, 每一个部分都有着严格的内容与质量控制标准。

2. 建筑结构构件质量对建筑安全性的影响

建筑物的结构构件是整个建筑物的有机组成部分, 其施工质量直接影响着建筑物的使用安全性, 而建筑构件包括多种工序。以钢筋混凝土结构构件为例, 这一工序是由模板、钢筋以及现浇混凝土等工序构成, 国家相关标准中对于各个工序的检验与验收均有着明确的规定。

3. 建筑材料对于建筑安全性的影响

建筑材料是建筑构件的基础要素, 也直接影响着建筑物的安全性能。如果材料不符合要求, 也就降低结构耐久性与承载能力。近年来, 国家相关部门出台了建筑材料的控制制度, 这对规范建筑安全起到了一定的作用。

4. 结构构件联结件施工质量对于建筑安全的影响

在建筑物之中, 结构构件联结件的承载力必须要大于构件承载力, 才能够保证联结件不会失效。例如在结构抗震的设计中, 框架节点承载力必须要超过梁柱构件承载力, 预埋件承载力也需要大于联结构件承载力。从某种层面而言, 构件联结件施工质量也直接影响着建筑物的安全性能。

二、建筑结构施工水平对于建筑结构安全性的影响分析

我国的《建筑工程施工质量验收统一标准》中, 对于建筑材料、联结件、结构构件的施工质量有着明确的固定, 对于各个验收细节也有相关的处理办法。但是由于各种因素的影响, 很多的施工企业与监理人员并未意识到这一问题, 对于建筑结构施工水平还没有引起相应的重视。

1. 结构构件截面尺寸施工质量对于建筑结构安全性的影响

结构构件截面尺寸对于构件承载面积与刚度有着直接的影响, 在分析构件截面尺寸离散型时, 必须要考虑到构件承载面积的问题。综合种种因素, 截面较多的框架柱, 应该适当的增加地震作用效应与抗震承载力之间的比值。在钢筋混凝土施工过程中, 考虑到支模操作会导致梁柱节点发生缩颈的情况, 而节点剪承载力是由轴压力、箍筋与节点区混凝土受剪共同构成。因此如果减小节点区间面, 就会对节点受剪承载力产生一定的影响。

2. 结构构件钢筋布置均匀性对于建筑结构安全性的影响

构件结构是构件截面钢筋受力均匀的首要条件, 如果主筋的配置向一侧偏移, 就会导致一侧钢筋出现屈服的情况, 这便会对构件承载力产生不良影响。此外, 构件的箍筋不仅可以影响主筋承载能力, 也会约束混凝土、削弱主筋支撑能力。如果遇到强烈的地震, 就会导致主筋出现箍筋剥落以及主筋压曲的情况。

3. 建筑构建轴线偏差对于建筑结构安全性的影响

在建筑物施工的过程中, 如果放线不紧密, 就会导致建筑物轴线发生偏差, 这就会在很大程度上影响建筑结构构建的受力性能。因此, 在施工完成之后, 必须要进行验收, 防止由于轴线偏差影响建筑结构的安全性。

4. 建筑结构内部质量与外观对于建筑结构安全性的影响

建筑结构内部质量与外观也会在很大程度上影响建筑物的安全性与耐久性, 如果内部不紧密, 就会影响混凝土的强度以及混凝土对于钢筋的包裹力与粘结力。如果将钢筋暴露在潮湿的环境下, 就会导致钢筋发生锈蚀, 严重的影响建筑结构的安全性。

5. 结构楼层构建材料强度与设计偏差对于建筑结构安全性的影响

结构构件材料的强度会对构件刚度、受弯能力、受压能力与承载能力产生直接的影响, 结构楼层构件材料强度与设计偏差也会影响建筑结构的安全性, 其中结构体系合理性、竖向布置与结构平面规则性对于建筑物施工尤为重要。在实际的设计过程中, 必须要严格遵循《建筑抗震设计规范》。这样才能够有效提升设计的质量, 保证建筑结构的施工质量水平以及结构的安全性。

三、开展施工质量水平控制工作的方法

自从我国《建设工程质量管理条例》开始实施之后, 建设部门也制定了一系列的管理措施, 在勘察质量、审图机构的设置、政府监督、社会监理等方面都进行了确切的规定。对于建筑工程的施工也制定了各项条文, 这在很大程度上促进了我国建筑工程质量水平的提升。但是由于一些客观和主观因素的影响, 建筑结构的施工过程还存在着一些问题。在未来阶段下, 施工企业必须要严格的根据规范标准进行施工。这样才能够有效的提升建筑工程的施工质量, 保障建筑施工安全性。

四、结语

本文就建筑工程施工质量水平对于建筑物结构安全的影响进行了深入的分析, 并探讨了我国建筑结构施工过程中存在的问题。相信通过相关部门与施工企业的共同努力, 施工结构的施工质量水平必然可以得到全面的提升。

摘要:建筑工程施工质量对于建筑工程的耐久性与安全性有着深远的影响, 建筑结构主体结构安全性和可靠度的关系能够帮助相关人员了解建筑结构的现状。本文分析了建筑结构施工质量水平与结构安全性之间的关系以及具体控制策略。

关键词:建筑结构施工质量水平,结构安全性,关系,控制方法

参考文献

[1]陈小燕.浅析房屋建筑结构施工中常见问题[J].中小企业管理与科技 (下旬刊) , 2010 (08) .

[2]杜星凌.实施复杂高层建筑结构施工质量过程控制应注意的几个问题[J].工程质量, 2012 (12) .

[3]金伟良, 宋志刚, 赵羽习.工程结构全寿命可靠性与灾害作用下的安全性[J].浙江大学学报 (工学版) , 2006 (11) .

预制桩水平承载性能研究 篇2

关键词:水平静载试验,水平承载力特征值,m值

1 前言

本文通过预制钢筋混凝土方桩和预应力高强混凝土管桩 (简称PHC管桩) 的水平静载试验, 求得该地区的地基土水平抗力系数的比例系数, 分析研究预制桩的水平承载性能特性。单桩水平静载试验按《建筑基桩检测技术规范》 (JGJ106-2003) 进行, 试验加荷方式采用单向多循环加载法。

2 m法计算简介

m法在实际工程中应用最多, 该法将桩作为竖放在弹性地基上的梁按文克尔 (E.Winkler) 假设进行求解, 水平承载桩的挠曲微分方程:

undefined (1)

p (x, y) =mxiyn (2)

式中符号意义见相关规范, 以下同。

当桩顶自由且水平力作用位置位于地面处时, m值可按下列公式确定:

undefined (3)

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3 试验结果

3.1 试桩参数

以下工程中:PHC管桩为PHC-500-125-AB型, 预制方桩为450*450mm, 配筋率均大于0.65%。

3.2 试验工程 (一)

3.2.1 地质概况

试桩工程位于福建省泉州市惠安县, 试桩场地上部土层情况自上而下为 (上部土层经过强夯处理, 设计有效加固深度6米) :

1) 素填土:层厚2.2~3.9m, 分布较均匀;

2) 粉质粘土:厚度0.4~2.4m;

3) 中砂:层厚0.7~3.9m, 属中等压缩性土, 力学强度一般, 工程性能一般;

4) 淤泥质土:层厚0.4~2m, 流塑~软塑状态, 工程性能差。… …

经强夯处理过的素填土和粉质粘土可归为硬塑状粘土、密实填土, 该地区典型地质剖面图见图1。

3.2.2 试验结果

工程 (一) 9根PHC管桩桩长约20m~30m;试验结果如表1所示。8根预制方桩桩长约20m~30m;试验结果如表2所示。H-t- Y0曲线图分别见图2至图19, 限于篇幅, 不列H-ΔY0/ΔH图。

3.3 试验工程 (二)

3.3.1 地质概况

试桩工程位于福建省厦门市杏林湾, 试桩场地上部土层情况自上而下为:

1) 淤泥:流塑~软塑, 饱和, 成分主要由粘、粉粒组成, 干强度中等, 韧性中等。该层分布于整个场地。层厚9.9~19.40m, 该层局部相变为淤泥质土或淤泥混砂, 属高压缩性、低强度软土, 工程性能差。

2) 细中砂:饱和, 稍密~中密, 层厚1.40~10.70m。

3) 残积砂质粘性土:可塑~硬塑, 饱和, 揭露厚度1.20~8.10m。… …

该地区典型地质剖面图见图19。

3.3.2 试验结果

工程 (二) 9根预制方桩桩长23.20~29.30m;试验结果如表3所示。H-t-Y0曲线分别见图20至图28。

3.4 试验工程 (三)

3.4.1 地质概况

试桩工程位于福建省厦门市海沧区, 试桩场地上部土层情况自上而下为:

1) 淤泥:黑灰色, 流塑, 饱和, 干强度中等, 韧性中等。层厚1.20~21.30m, 具天然含水量高、孔隙比大、强度低的特性, 属高压缩性、低强度软土, 工程性能差。

2) 粘土:灰色、灰白、灰黄色, 可塑~硬塑, 以可塑为主, 湿, 层厚0.70~9.70m。

3) 淤泥质土:黑灰色, 流塑为主, 饱和, 层厚1.20~15.5m。

… …

该地区典型地质剖面图见图29。

3.4.2 试桩参数及试验结果

工程 (三) 4根预制方桩桩长23.28~29.82m;试验结果如表4所示。H-t-Y0曲线图分别见图30至图33。

4 水平承载性能分析

《建筑桩基技术规范》 (JGJ94-2008) 中:对于钢筋混凝土预制桩、钢桩、桩身正截面配筋率不小于0.65%的灌注桩, 可根据静载试验结果取地面处水平位移为10mm (对于水平位移敏感的建筑物取水平位移6mm) 对应的荷载的75%为单桩水平承载力特征值。《建筑基桩检测技术规范》 (JGJ106—2003) 规定可按设计要求的水平允许位移对应的水平荷载作为单桩水平承载力特征值。

《建筑桩基技术规范》 (JGJ94-2008) 式 (5.7.2-2) :当桩的水平承载力由水平位移控制, 且缺少单桩水平静载试验资料时, 可按下式估算预制桩、钢桩、桩身配筋率不小于0.65%的灌注桩单桩水平承载力特征值:

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水平静载试验结果与分析如表6。按 (JGJ106—2003) 中的方法统计。工程 (一) 中同一地质场地条件下, 对于PHC管桩: Y0=10mm对应的荷载的统计值为145kN, 水平临界荷载统计值为134 kN:对于预制方桩: Y0=10mm对应的荷载的统计值为127kN, 水平临界荷载统计值为130 kN。工程 (二) 中同一地质场地中, 对于PHC管桩: Y0=10mm对应的荷载的统计值为51kN, 水平临界荷载统计值为50 kN, 对于预制方桩: Y0=10mm对应的荷载的统计值为66kN, 水平临界荷载统计值为64kN。工程 (三) 中同一地质场地中, 对于预制方桩: Y0=10mm对应的荷载的统计值为66kN, 水平临界荷载统计值为64kN。上述三个工程的试验结果表明:Y0=10mm对应的荷载的统计值和按水平临界荷载的统计值两者值很接近;工程一的水平临界荷载明显比工程二、三高。

试验结果分析:预制桩的水平承载性能受桩周土特别是浅部土层的性状影响很大, 水平承载力与桩周土水平抗力系数成正相关关系, 水平抗力系数的比例系数的及相应的水平位移见表5和表6。试验结果与桩基规范推荐基本吻合。

备注:1、估算特征值对应的m值按规范推荐值取;2、统计值按 (JGJ106—2003) 计算。

5 结论

(1) 试验结果表明:预制桩的水平承载性能受桩周土特别是浅部土层的性状影响很大, 桩周土的水平抗力系数的比例系数越大, 水平承载力越大。

(2) 预制桩的单桩水平承载力特征值可取水平临界荷载, 也可取桩顶水平位移为10mm对应的荷载。两者值很接近, 当对位移敏感时可取桩顶水平位移为6mm对应的荷载。

(3) 建筑桩基技术规范 (JGJ94-2008) 推荐的m值和水平承载力特征值估算公式是安全的。

(4) 由静载试验数据计算的水平抗力系数的比例系数的及相应的水平位移见表7。

参考文献

[1]陈凡, 徐天平, 朱光裕等.JGJ106-2003建筑基桩检测技术规范[S].北京:中国建筑工业出版社, 2004.

结构性能水平 篇3

1 材料与方法

1.1 试验动物及处理

选用28日龄商品蓝孔雀200只。随机分为5组, 每组为一个处理。4个重复/处理, 10只/重复。

1.2 试验日粮及饲养

采用玉米-豆粕型日粮, 日粮蛋白质水平为20%, 能量水平分别为11.29 MJ/kg、11.71 MJ/kg、12.13 MJ/kg 、12.55 MJ/kg 、12.97 MJ/kg。试验饲料的组成见表1。所有试验动物均以重复为单位在代谢笼内饲养, 自由采食和饮水。

/ (MJ·kg-1)

1) 每千克全价日粮中提供:维生素A 10 000 IU;维生素D3 2 000 IU;维生素E 5 000 IU ;维生素K3 2 mg;维生素B1 2 mg;维生素B2 6 mg;维生素B6 4 mg;维生素B12 0.02 mg;烟酸1 mg;泛酸钙12 mg;生物素0.1 mg;铜0.8 mg;铁8 mg;锰10 mg;锌7.5 mg;硒0.015 mg;碘0.035 mg;2) 实测值

1.3 检测指标与方法

(1) 体增重与耗料:

以重复为单位, 试验期间每天上午8:30收集、称量剩余饲料, 把前日饲喂量与当日剩余饲料量的差作为前日日粮采食量。每2周称重1次, 称重前1 d晚上10:00断料, 当日早晨6:00停水, 8:00称重。分别计算各重复每只每2周增重和采食量。

(2) 料肉比:

根据每2周体增重与耗料, 计算各处理每2周的料肉比。

1.4 统计分析

采用SPSS软件 (Ver.10.0) 对试验数据进行单因子方差分析, 然后对平均值采用LSD多重比较法进行显著性检验 (P<0.05) 。

/ (kg·只-1)

1) 同行数据后字母不同者差异显著 (P<0.05)

2 试验结果

2.1 日粮能量水平对蓝孔雀体增重、采食量、料肉比的影响

本试验中, 随着日粮能量水平的提高, 蓝孔雀的体重呈下降的趋势, 并且在56日龄之后, 各处理之间表现出显著差异。12周龄时, 饲喂能量水平为11.71 MJ/kg的蓝孔雀体重表现出最佳水平, 其值显著高于能量水平为12.97 MJ/kg处理组蓝孔雀体重。从蓝孔雀体重方面分析, 低于12.13 MJ/kg的能量水平11.7 MJ/kg处理组的蓝孔雀体重最大, 表明11.7 MJ/kg是适于生产上以增重目的的肉用蓝孔雀日粮的能量水平。

2.2 日粮能量水平对蓝孔雀体重的影响

从表3得知, 随着日龄的增加, 蓝孔雀体重呈直线性升高, 并且随着日粮能量水平的提高, 蓝孔雀的体重有升高的趋势。28~42日龄时, 各能量水平的处理组蓝孔雀体重之间没有出现显著性差异。56日龄时, 能量水平11.29 MJ/kg、11.71 MJ/kg和12.13 MJ/kg处理组的体重显著高于12.97 MJ/kg (P<0.05) , 而三者之间没有显著差异。70日龄时, 能量水平11.29 MJ/kg、11.71 MJ/kg、12.13 MJ/kg和12.55 MJ/kg处理组的体重显著高于12.97 MJ/kg (P<0.05) , 而四者之间没有显著差异。84日龄时, 能量水平11.71 MJ/kg处理组蓝孔雀体重显著高于能量水平为12.97 MJ/kg组 (P<0.05) 。

/ (kg·只-1)

1) 同行数据后字母不同者差异显著 (P<0.05)

3 试验结论

本试验选用28~84日龄蓝孔雀, 研究不同能量水平对其生产性能影响, 结果低于12.13 MJ/kg的能量水平11.71 MJ/kg处理组的蓝孔雀体重最大, 是适于生产上以增重目的的肉用蓝孔雀日粮的能量水平。

摘要:本试验选用2884日龄蓝孔雀, 研究不同能量水平对其生产性能影响, 结果低于12.13MJ/kg的能量水平11.71MJ/kg处理组的蓝孔雀体重最大, 表明11.71MJ/kg是适于生产上以增重目的的肉用蓝孔雀日粮的能量水平。

关键词:能量水平,蓝孔雀,生产性能

参考文献

[1]邹琦.成年蓝孔雀日粮代谢能的研究[J].东北林业大学学报, 2002, 30 (1) :57-59.

结构性能水平 篇4

1 材料

1.1 试验动物与试验设计

试验在河南科技大学动物科技学院试验牧场进行。选择1日龄健康AA+肉鸡240只,随机分为4组,每组6个重复,每个重复10只。三层笼养,每笼10只鸡。对照组饲喂基础日粮,1,2,3组分别在基础日粮中添加0.1%、0.2%、0.3%的酵母多糖。酵母多糖(β-葡聚糖为30%~40%,甘露寡糖≥20%,蛋白质≤35%,水分≤6%,溶解率40%~60%)由安琪酵母股份有限公司赠送。基础日粮参考中国肉鸡典型饲粮结构配制,试验分为前期(1~21日龄)和后期(22~42日龄)2个阶段,试验期42 d。基础日粮组成及营养水平见表1。

注:维生素预混料分别为1~21日龄和22~42日龄肉鸡每千克日粮提供维生素A 8 000 IU、6 000 IU,维生素D33 500 IU、2 625 IU,维生素E 50.0 IU、37.5 IU,维生素K 3.00 mg、2.25 mg,硫胺素4 mg、3 mg,核黄素5.00 mg、3.75 mg,烟酸40 mg、30 mg,维生素B64 mg、3 mg,维生素B120.015 mg、0.012 mg,泛酸15.00 mg、11.25 mg,叶酸1.00 mg、0.75 mg,生物素0.100 mg、0.075 mg;微量元素预混料为1~21日龄和22~42日龄肉鸡每千克日粮各提供铁80 mg,锌70 mg,铜15 mg,锰70 mg,碘0.7 mg,硒0.4 mg,钴0.2 mg。

1.2 饲养管理

试验期间所有鸡只均自由采食粉状饲料,自由饮水,每天饲喂3次,温度、湿度和光照按常规进行。各组试验鸡均于7日龄(一免)和21日龄(二免)时应用鸡新城疫IV系疫苗正常剂量滴鼻点眼免疫。

1.3 测定项目及方法

分别于21日龄和42日龄按重复对肉鸡空腹称重,计算体增重。每周按重复对饲喂前饲料及余料进行称重,统计采食量。料重比为采食量与体增重的比值。

1.4 数据的统计与分析

采用SPSS 18.0统计软件对数据进行方差分析,Duncan’s法进行多重比较,结果以“平均数±标准误”表示,以P<0.05作为差异显著性判断标准。

2 结果与分析

2.1 不同酵母多糖水平对1~21日龄肉鸡生产性能的影响

见表2。

注:同列数据肩标字母相同表示差异不显著(P>0.05)。

由表2可见,日粮中不同酵母多糖水平对1~21日龄肉鸡的体增重、采食量和料重比无显著影响(P>0.05)。

2.2 不同酵母多糖水平对22~42日龄肉鸡生产性能的影响

见表3。

注:同列数据肩标字母不同表示差异显著(P<0.05),字母相同表示差异不显著(P>0.05)。

由表3可见:与对照组相比,1,2,3组肉鸡体增重显著提高(P<0.05),其中2组显著高于1组和3组(P<0.05);与对照组相比,料重比1,2,3组显著降低(P<0.05),2组显著低于1组和3组(P<0.05),1组与3组之间差异不显著(P>0.05);采食量各组之间均差异不显著(P>0.05)。

2.3 不同酵母多糖水平对1~42日龄肉鸡生产性能的影响

见表4。

注:同列数据肩标字母不同表示差异显著(P<0.05),字母相同表示差异不显著(P>0.05)。

由表4可见:与对照组相比,1,2,3组肉鸡体增重显著提高(P<0.05),其中2组显著高于1组和3组(P<0.05),1组与3组之间差异不显著(P>0.05);与对照组相比,料重比1,2,3组显著降低(P<0.05),2组显著低于1组和3组(P<0.05),1组与3组之间差异不显著(P>0.05);采食量各组之间均差异不显著(P>0.05)。

3 讨论

3.1 不同酵母多糖水平对肉鸡体增重的影响

酵母多糖对肉鸡体增重影响的研究结果不一致。李志清[2]研究表明,在基础日粮中添加1 000,1 500,2 000 mg/kg酵母多糖或添加50 mg/kgβ-葡聚糖均可显著提高肉仔鸡前期、中期、后期及整个试验期的日增重。李萍萍等[3]研究表明,日粮中添加0.15%酵母多糖可显著提高商品代良凤黄鸡肉仔鸡(0~4周龄、5~8周龄及0~8周龄)平均日增重。E.Gurbuz等[4]研究表明,在蛋鸡日粮中添加1 000 mg/kg酵母细胞壁和丝兰提取物可提高体增重和终末体重。P.M.Munyaka等[5]研究表明,酵母多糖能提高肉鸡前期(1~14 d)体增重。J.H.Cho等[6]研究表明,日粮中添加0.1%β-葡聚糖能提高0~3周龄肉鸡的体增重,但对4~5周龄肉鸡体增重无显著影响。肖曼等[7]研究表明,在1~21日龄肉鸡日粮中添加0.20%和0.25%酵母培养物可显著提高肉鸡平均体增重。Y.O.Fasina等[8]研究表明,在基础日粮中添加0.075%商业酵母产品可提高肉鸡体增重和饲料转化率。王辉田等[9]研究表明,在日粮中添加500,1 000,1 500,2 000 mg/kg酵母多糖可显著提高22~42日龄及1~42日龄肉鸡日增重,而对1~21日龄肉鸡日增重无显著影响。但是,也有研究表明,日粮中添加酵母多糖对肉鸡生产性能无显著影响[10,11,12,13,14]。本试验结果表明,在日粮中添加酵母多糖能显著提高22~42日龄和1~42日龄肉鸡体增重(P<0.05),而对1~21日龄肉鸡体增重无显著影响(P>0.05),肉鸡体增重最高时日粮酵母多糖添加水平为0.2%。说明酵母多糖对肉鸡22~42日龄体增重的影响大于1~21日龄,酵母多糖在肉鸡生长后期提高体增重的效果更显著。

3.2 不同酵母多糖水平对肉鸡采食量的影响

本试验结果表明,不同酵母多糖水平对1~21日龄、22~42日龄及1~42日龄肉鸡采食量无显著影响(P>0.05),与多数试验结果[3,5,6,8,9,10,11]一致,与肖曼等[7]研究结果相反。

3.3 不同酵母多糖水平对肉鸡饲料转化率的影响

李志清[2]研究表明,在基础日粮中添加2 000 mg/kg酵母多糖或添加50 mg/kgβ-葡聚糖能显著提高肉仔鸡饲料转化效率。Y.O.Fasina等[8]研究表明,在日粮中添加0.075%酵母商品能提高肉鸡1~42日龄饲料转化率,并增加空肠和回肠隐窝深度。R.Morales-Lopez等[13]研究表明,在日粮中添加啤酒酵母多糖可提高1~21日龄和1~28日龄肉鸡饲料转化率,而对各阶段肉鸡的体增重和耗料量影响差异不显著。王辉田等[9]研究表明,在基础日粮中添加1 000,1 500,2 000 mg/kg的酵母多糖能显著降低22~42日龄及1~42日龄肉鸡的料重比。张敬等[14]研究表明,在基础日粮中添加酵母源(β-葡聚糖)对肉仔鸡饲料转化率无显著影响。本试验结果表明,在日粮中添加酵母多糖能显著降低22~42日龄和1~42日龄肉鸡料重比(P<0.05),当日粮中酵母多糖添加水平为0.2%时肉鸡饲料转化率最高。酵母多糖提高肉鸡饲料转化率的原因可能是酵母多糖促进了肉鸡肠道的发育。R.Morales-Lopez等[11]研究表明,在日粮中添加酵母细胞壁(主要成分为β-葡聚糖和甘露糖蛋白)能显著增加空肠黏膜绒毛高度。肖曼等[7]研究表明,在1~21日龄肉鸡日粮中添加0.2%酵母培养物,可增加肉鸡十二指肠、空肠和回肠绒毛高度及绒毛高度/隐窝深度比值,降低空肠、回肠和盲肠大肠杆菌数量,增加乳酸杆菌数量。

酵母多糖改善动物生产性能的作用机理是多种生物学功能共同作用的结果。第一,功能性寡糖扩大家禽肠道总吸收面积,增加肠道绒毛高度,促进家禽对营养物质的吸收;第二,功能性寡糖促使乳糖转化成乳酸,调节结肠发酵能力和肠道p H值,改善消化,提高营养物质利用率;第三,低聚寡糖调节了肠道菌群平衡,增加肠道有益菌数量,增强家禽机体免疫力,促进家禽健康生长[15]。

4 结论

日粮中添加酵母多糖能改善肉鸡的生产性能,提高22~42日龄和1~42日龄肉鸡体增重和饲料转化率,日粮中酵母多糖的适宜添加水平为0.2%。

摘要:为了研究日粮中不同酵母多糖水平对肉鸡生产性能的影响,试验选择1日龄健康AA+肉鸡240只,随机分为4组,每组6个重复,每重复10只。对照组饲喂基础日粮,1,2,3组分别在基础日粮中添加0.1%、0.2%、0.3%的酵母多糖。试验期42 d。结果表明:与对照组相比,2组22~42日龄和1~42日龄肉鸡体增重显著高于1,3组(P<0.05);22~42日龄和1~42日龄肉鸡料重比2组显著低于1组、3组(P<0.05);日粮中不同酵母多糖水平对1~21日龄肉鸡体增重、采食量和料重比及22~42日龄和1~42日龄采食量无显著影响(P>0.05)。说明日粮中添加酵母多糖能改善肉鸡的生产性能,且适宜添加水平为0.2%。

结构性能水平 篇5

桩是一种深埋于土体的构件,以承受水平荷载为主的桩被称为水平桩。目前,钻孔灌注桩、预制混凝土方桩、钢管桩、PHC管桩等常被称为水平桩使用。由于PHC管桩桩身质量可靠、施工文明、检测方便、造价低廉,在控制变形及稳定性方面具有突出优点,近十多年来,在我国东部沿海地区水利、港口、道桥、工民建等行业应用广泛。在水平荷载作用下,桩土相互作用,桩的水平承载性能极为复杂[1~2]。目前,对PHC管桩的水平承载性能的试验和理论研究较少,远落后于工程实践。世界上颇多的桩基设计人员仍偏爱一些经验方法。因此,找到一种既有较强的理论依据,又能在实践中较好运用的桩基抗水平承载力设计方法,无疑对抗水平承载力桩的应用会起到较大的推动作用[3~5]。

本文结合某工程基桩检测项目,对不同竖向荷载下的基桩的水平承载性能进行了室内滑台装置减摩效能试验、现场试验和数值模拟分析,通过对比,得出了一些结论,可为今后类似工程的PHC管桩的设计和施工提供参考。

1 室内滑台装置减摩效能试验

1.1 试验目的

本次试验滑台装置是为满足建筑基桩复合载荷试验要求(竖向载荷和水平载荷能同时作用且相互不干扰)而专门设计制作,通常的竖向载荷因其装置固定,在水平推动时会产生约束反力,影响水平试验的真实度,且试验过程很不安全。该装置则解决了这一问题,利用滚动摩擦系数小的特点,采用滚轮结构,上覆承重平台,当承重平台受到较大竖向载荷作用时,也能自由水平移动(水平约束力非常小),从而确保水平试验的真实性。

本次试验的目的即在于实际测试该装置在不同竖向荷载下水平移动时的约束力(即滚动或滑动阻力)究竟有多大,判断其能否满足复合载荷试验设计要求,确定其工作性能或改进措施,并为现场试验设计的正确进行提供参考。

1.2 试验方法

1.2.1 锚架顶压法

焊制钢筋锚架作为反力架,利用油压千斤顶进行顶压以提供不同竖向荷载,通过双拼工字钢扩散压力,并在不同竖载下进行推力试验。竖向荷载共分10级(50k N、100k N、…450k N、500k N),每级荷载推两次并对推力进行记录。试验装置见图1。

1.2.2 堆载法

在滑动平台上分载荷等级直接均匀堆重,分别进行水平向推力试验。因堆块靠自身重力提供载荷,体积较大,出于安全和试验可行性考虑,只进行50k N和100k N两级竖向荷载试验,每级荷载同样推两次。试验装置见图2。

1.3 试验结果与分析

1.3.1 锚架顶压法

锚架顶压法共进行了10个竖向荷载等级的推力试验,每级推两次,对荷载变化进行人工记录,特别注意对荷载峰值的记录。图3为锚架顶压法各级竖载峰值推力变化曲线,从曲线中也可看出,后期峰值上升较快,并非呈理论线形,同样说明滑台的挠曲变形加快了推力(阻力)的增加。

1.3.2 堆载法

堆载法因靠铁块自重提供竖向荷载,需要体积较大,因滑台承载面有限,且出于安全和可操作考虑,仅进行50k N和100k N竖载的推力试验,但因其载荷接近均匀分布,且已有锚架顶压法试验的经验,故认为该两级推力试验应是能充分模拟将来现场实际试验的受荷情况,故参考应用价值会较大。图4、图5、图6分别为50k N堆载、100k N堆载及100 k N反向堆载推力变化曲线。

1.3.3 结果分析

从试验曲线可见,各荷载每两次推动曲线形态和大小基本一致,试验一致性较好的原因可能与堆载小、分布均匀且借助油压千斤顶控制推进有关(人工推动易形成随机推动间隙,同一性较差)。故以上堆载法试验数据可靠性较高。

曲线呈波动可能与滑台构件的不均、轮子的离散接触、轮轴阻力、竖载的非完全均布及微幅动态变形有关,但这些影响具有较好的整体一致性。

推动峰值并非全部在刚推动时出现(除100k N反推时因该端配重相对较重,故产生了起动峰值),这可能与竖向荷载较小、理论峰值同样较小有关,此时以上描述的影响因素可能已超出了理论峰值推力,成为峰值推力的主要形成原因。

2 工程实例

2.1 工程概况

某基础及结构型式为桩基加条形基础及短肢剪力墙,桩型为PHC管桩(AB型),桩规格为600 mm×53 m,桩顶绝对标高为+4.500 m,桩端持力层为(7)2粉砂,桩身砼强度为C80。根据地质资料,该工程场地的地层揭露情况如表1所示。

2.2 试验装置

本次试验分别确定桩顶在0竖载、500k N竖载、1000k N竖载时的单桩水平承载力。单桩水平静载试验装置通常包括加载装置、反力装置、量测装置三部分,试验装置示意图及现场试验装置图如图7、图8所示。

2.2.1 加载装置

试桩时采用卧式千斤顶加载,用测力传感器确定施加载荷值,采用双向往复式油压千斤顶,为保证千斤顶施加作用力水平通过桩身轴线,千斤顶与试桩接触面积处安置球形铰座。另外,在试桩时,为防止力作用点处产生局部挤压破坏,采用钢垫板进行了局部补强。

2.2.2 反力装置和量测装置

反力装置是利用试桩周围的工程桩作为反力墩。桩的水平位移采用大量程百分表来量测的,在试桩的荷载作用平面和该平面以上50cm处安装一只百分表,下表量测桩身在水平力作用面上的水平位移,上表量测桩顶水平位移,根据两表位移差与两表距离的比值求出地面以上桩身的转角。

2.2.3 加载、卸载方式

本试验为了模拟PHC管桩在一定竖向荷载约束的情况下同时受到水平荷载(此时水平荷载主要是风荷载)的接近实际结构物的受力形式,所以采用单向多循环加卸载法。

单向多循环加卸载法取预计最大试验荷载的1/10~1/5作为每级加载量(本次试验取1/10),每级荷载施加后,恒载4min后测读水平位移,然后卸载到零,停2min后测读残余水平位移,至此完成一个加、卸载循环,如此循环5次便完成一级荷载的试验观测。为了保证试验结果的可靠性,加载时间尽量缩短,测量位移的时间间隔应准确,试验不得中途停歇。

2.2.4 终止试验条件

当桩身折断或水平位移超过30~40mm(软土取40mm)时,终止试验。本次试验设计开始要求水平位移不得超过10mm(避免桩身破坏),最后一次试验水平位移达到40mm。

2.3 试验结果分析

本次共进行3组单桩水平载荷试验,根据上述试验,对百分表的读数进行整理,试验数据如表2所示,28#、23#和12#桩在不同竖向荷载下的水平荷载的H-△Y/△H曲线分别如图9、图10和图11所示(图中Hcr为水平临界荷载,即当桩身产生开裂时所对应的水平荷载;Hu为水平极限荷载)。

由图可以看出,当竖向荷载从0提高到500k N时,桩的水平承载性能显著提高。表明随着竖向荷载的增加,桩的各深度处的竖向荷载也随之增大,其直接导致桩的侧限应力增大使得土的抗剪强度提高,因而可以承受更大的水平应力和剪切应力;当竖向荷载从500k N提高到1000k N时,桩的水平承载性能有所下降,其原因可能是由于桩的竖向荷载超过一定的界限时,使得桩土的接触面产生破坏,一旦桩和周围粘土的接触面失效,桩的进一步侧向变形将不会引起桩周围土侧向应力的增加,以致桩的水平承载性能有所下降;由此可以看出,在先施加竖向荷载再施加水平荷载时,存在一个最优的竖向荷载,当竖向荷载没有达到最优荷载时,随着竖向荷载的增加,桩的水平承载性能也随之提高;当桩的竖向荷载超过最优荷载时,随着竖向荷载的增加,桩的水平承载性能反而有所下降。

3 有限元模拟及结果分析

就上述的工程实例,采用大型通用有限元软件ANSYS对模型桩进行模拟分析,桩与土体均采用实体单元Solid65模拟,桩与土体界面处设置接触单元TARGE170和CONTA178来考虑桩土的滑移和开裂,并考虑土体服从Prandtl-Reuss屈服准则。对于接触单元的摩擦类型,选用Mohr-Coulomb摩擦类型。对数值模拟计算获得的数据进行整理,得到的不同竖向荷载下桩的水平荷载的H-△Y/△H曲线如图12所示。

可以看出,不同竖向荷载下桩的水平荷载的H-△Y/△H实测值与有限元模拟值比较吻合,表明本文建立的有限元模型是合理的,有限元反演得到的土体参数能够反映桩在竖向及水平荷载作用下真实的工作性状,可用于对其工作性状的分析。

4 结论

(1)对于承受水平荷载与竖向荷载的桩,通过室内的滑台装置减摩效能试验,利用滑台滚动摩擦系数小的特点,采用滚轮结构同时上覆承重平台,当承重平台受到较大竖向载荷作用时,也能自由水平移动(水平约束力非常小),从而确保水平试验的真实性,并为现场试验设计的正确进行提供参考。

(2)就本文算例,先施加竖向荷载再施加水平荷载时,存在一个最优的竖向荷载,当竖向荷载小于最优荷载时,随着竖向荷载的增加,桩的水平承载性能随之提高;当桩的竖向荷载超过最优荷载时,随着竖向荷载的增加,桩的水平承载性能反而有所下降。

(3)本文采用有限元软件ANSYS对PHC管桩在不同竖向荷载下的水平承载性能进行了数值模拟分析,并与实测数据进行了对比,二者吻合较好,说明本文所采取的模拟模型及方法是合理的。

参考文献

[1]陈凡,徐天平等.基桩质量检测技术[M].北京:中国建筑工业出版社,2003.

[2]祝龙根,刘利民等.地基基础测试新技术[M].北京:机械工业出版社,2002.

[3]郑刚,王丽.竖向及水平荷载加载水平、顺序对单桩承载力的影响[J].岩土工程学报,2008,30(12):1796~1804.

[4]Karthigeyan S,Ramakrishna V V G S T,Rajagopal K.Numericalinvestigation of the effect of vertical load on the lateral responseof piles[J].Journal of Geotechnical and GeoenvironmentalEngineering,2007,133(5):512~521.

结构性能水平 篇6

本试验在生产条件下采用大群饲养试验:研究AA肉鸡(父系)与褐壳蛋鸡商品代(母系)的杂交肉鸡对蛋白质的需要量。采用3个不同的蛋白质比例梯度,根据生产性能指标,比较不同蛋白水平的饲料对杂交肉鸡生产性能的影响:研究杂交肉鸡蛋白质的最佳需要量,为其饲养标准的确定奠定科学基础。

1 试验材料和方法

1.1 试验动物与设计

选取1日龄AA肉鸡(父系)与褐壳蛋鸡商品代(母系)的杂交肉仔鸡2400只,随机分为3个处理,每个处理4个重复,每个重复200只。参照肉鸡饲养规程,将肉鸡生长育肥期分为2个阶段:前期(0~3周龄),后期(4~6周龄)。试验分3个处理研究杂交肉鸡蛋白质的最适需要量。处理A(对照组):中蛋白组(MP),处理B:低蛋白组(LP),处理C:高蛋白组(HP)。前期蛋白水平由低到高依次为21.10%、22.10%、23.10%;后期蛋白水平由低到高依次为19.30%、20.30%、21.30%。其他日粮组分和营养水平一致。

1.2 试验日粮

参考肉鸡饲养NRC(1994)[4]标准,结合企业生产实际设计日粮配方,科学生产试验料。日粮制粒,根据国家标准制粒参数,参考我国颗粒饲料生产企业的调查结果确定。试验日粮组成及营养水平见表1。

1.3 饲养管理

肉鸡采用自由采食,自由饮水的饲养方式。按商品鸡设定程序进行常规免疫。试验期间每天观察鸡的精神状况。

注:每千克日粮:锰110mg、铁66.5mg、锌88mg、铜8.8mg、碘0.7mg、硒0.288mg、维生素A 11500IU、维生素D33500IU、维生素E30mg、维生素K35mg、维生素B13.38mg、维生素B29mg、维生素B68.96mg、维生素B120.025mg、氯化胆碱800mg、泛酸钙13mg、烟酰胺45mg、生物素0.08mg、叶酸1.20mg。

1.4 测定指标和方法

1.4.1 平均日采食量(ADFI)

准确测定并记录每周每个重复的饲料饲喂量和剩料量,计算每个重复的日平均采食量。

1.4.2 平均日增重(ADG)

分别在每周早晨饲喂前的固定时间以重复为单位(每个重复随机抓取20只)称重、记录,计算出平均日增重。

1.4.3 料重比(F/G)

根据各个阶段肉鸡的增重和耗料量计算每个阶段的料重比。料重比=平均日采食量/平均日增重。

1.5 数据处理和分析

数据采用SAS软件进行统计学处理。采用Duncan法多重比较,P<0.05者为差异显著,统计结果均以“平均值±标准差(x±SD)表示。

2 结果与分析

2.1 不同蛋白水平饲料对进食量的影响

不同蛋白水平饲料对杂交肉鸡采食量的影响见图1。由图1比较分析可知,随着杂交肉鸡日龄增加,肉鸡的采食量呈上升趋势。3种不同蛋白浓度的饲料对杂交肉鸡采食量的影响趋于一致。试验结果与以往研究结论一致,即肉鸡是按能量需求采食。

2.2 不同蛋白水平饲料对日增重的影响

不同蛋白水平饲料对杂交肉鸡日增重的影响见图2。由图2可知,随杂交肉鸡的生长,日体重不断增大。在生长前期(0~3周),不同蛋白水平的饲料对日增重的影响不大,日增重变化规律接近。而在杂交肉鸡的生长后期(4~6周),饲喂中蛋白水平日粮的杂交肉鸡日增重水平最高。

2.3 不同蛋白水平饲料对料重比的影响

不同蛋白水平饲料对杂交肉鸡料重比的影响见图3。由图3可知,随着杂交肉鸡的生长,料重比逐渐增大。在杂交肉鸡的生长前期(0~3周)随日粮中蛋白水平的提高料重比显著降低。在杂交肉鸡生长后期,饲喂中蛋白水平饲料的杂交肉鸡料重比最低,蛋白水平过高或过低都会导致料重比升高。

2.4 生产性能比较分析

不同蛋白水平对杂交肉鸡生产性能的比较分析见表2。

(g/d·只)

综合分析表2可知,在杂交肉鸡的生长前期(0~3周),高蛋白水平饲料可显著提高日增重(P<0.05),且随日粮中蛋白水平的提高饲料的料重比显著下降(P>0.05),但是对采食量无显著影响(P>0.05);在杂交肉鸡的生长后期(4~6周),中蛋白水平饲料可显著提高日增重并显著降低料肉比(P<0.05),但是对采食量无显著影响;在肉鸡整个生长过程(0~6周),中等蛋白水平的日粮可显著降低料重比(P<0.05),饲料蛋白水平过高或过低都会降低饲料利用效率(P<0.05)。

3 讨论

试验结果表明,在杂交肉鸡的不同生长时期对日粮中蛋白水平的需求是不同的。在不同的时期相应的选择适宜的蛋白水平可以有效提高肉鸡的生产性能。

在杂交肉鸡生产前期(0~3周),随肉鸡日粮中蛋白水平的提高,杂交肉鸡的采食量无显著差异,但是日增重提高,从而降低了料重比。这表明高蛋白水平的日粮适合肉仔鸡日增重的提高[2],并可以在相同条件下提高饲料转化效率[1]。

在杂交肉鸡生产后期(4~6周),中等蛋白水平的日粮显著提高日增重并显著降低料重比。这表明适宜的蛋白水平有助于肉鸡后期的生长,确定科学合理的蛋白质水平有助于提高肉鸡生产性能、优化饲料配方[2],有试验表明:在3~6周龄肉仔鸡日粮中补加必需氨基酸(EAA),同时添加非必需氨基酸谷氨酸,结果粗蛋白水平降低7%,但生长未见受阻[3]。这表明在杂交肉鸡生长后期可适当降低日粮蛋白水平,而提高经济效益。

在肉鸡的整个生长过程(0~6周),低蛋白水平的日粮都显著降低了杂交肉鸡的生产性能,有研究表明:低蛋白日粮因为缺少活性物质而导致肉鸡代谢紊乱,从而不利于肉鸡生产[3]。

4 结论

生产中应结合实际,在杂交肉鸡的不同时期选择不同蛋白水平的饲料,前期(0~3周)蛋白质水平约为23.1%,后期(4~6周)约为20.3%。本试验结果表明,在不同的饲喂阶段选择适宜的蛋白质水平能够节约生产成本,提高杂交肉鸡的生产性能。

参考文献

[1]蔺志刚,隗金玲.不同蛋白水平的饲料对肉鸡生产性能的影响[J].黑龙江畜牧兽医,2004,10:53-55.

[2]顾宪,红方路.日粮蛋白质水平对肉仔鸡生产性能及氮排出量的影响[J].中国饲料,1998,21:10-12.

[3]陈艳荣,李振田等.低蛋白日粮在家禽中的应用及问题分析[J].饲料研究,2009,49-50.

结构性能水平 篇7

1 水平位移作用下混凝土框架和配筋砌体剪力墙协同工作的有限元模拟

郭秀芹等研究了框架和配筋砌体墙的组合形式[1]。本文采用半分离式有限元模型[2]进行研究, 模型所需数据见表1。

模型砌块砌体采用刘桂秋本构模型[3], 灌芯混凝土采用混凝土规范[4]推荐本构模型, 钢筋采用理想弹塑性模型。模型中加载方案:墙体顶部施加水平方向的位移, 位移大小视水平配筋率而定。

本文模型的配筋位置采用如图1所示的位置, 梁箍筋ф8@100, 梁顶及梁底通长2ф14;柱箍筋ф8@100, 柱四角各一根ф16的通长钢筋。砌体的竖向是每个孔均配置一根d=14的钢筋, 砌体的水平向配筋是变化的, 具体见表2, 配筋率, 采用钢筋代换后的面积计算配筋率, 把二级钢Φ换成一级钢ф。面积代换公式

2 模拟计算结果和结果分析

模拟计算结果见表3。

注:α=墙初始刚度/结构总初始刚度;β=墙极限荷载/结构总极限荷载

计算结果分析:

砌体墙的水平配筋对约束墙体的开裂有着明显的作用, 随着水平配筋率的增加, 墙体的开裂荷载持续增加, 且墙体的开裂荷载和水平配筋率几乎成正比例关系, 从无配筋到配筋率为1.01%, 开裂荷载由173.1 k N增加到248.6 k N, 增加率为43.6%时, 增加效果显著, 因此加大配筋率可以有效改善砌体墙的开裂。同时整体结构的开裂荷载也随着配筋率的增加而增加较明显。

水平配筋能对墙体形成约束, 因此能提高结构的初始抗侧刚度。图2中, 水平配筋率增加, 其初始刚度也增大, 水平配筋率从0%增加到1.01%时, 砌体墙的初始刚度增加率为38.7%, 整体结构的初始刚度也随墙体水平配筋率的增加而加大。

水平配筋能有效提高墙体的承载力, 而极限荷载正是其承载力的体现, 因此配置一定量的水平钢筋能很好的增大墙体的极限荷载。由图2c) 中可以看出, 随着水平配筋的增加, 其极限荷载基本是呈线性增加的, 尤其是配筋率大于0.23%, 当配筋率由0%增到1.01%时, 砌体墙的极限荷载则由497 k N增加到640 k N, 增加率是28.8%。此时整体结构的极限荷载也随着水平配筋率的增加线性增加, 增加率是17.3%。

加大水平配筋有效提高了墙体的初始刚度, 因此α的值随着水平配筋的增加而增加。墙β的值也随着配筋率的增加而加大, 且增加的速度比α更显著。

水平配筋的很大作用就是约束变形, 因此水平配筋对极限位移的影响明显, 整体结构的极限位移随着水平配筋率的增加而增加, 尤其是配筋率大于0.23%, 结构的极限位移和配筋率几乎呈线性关系。当配筋率由0%增到1.01%时, 结构的极限位移由12.5 mm增加到17.0 mm, 增加率是33.3%。

由以上的分析可以得出水平配筋能有效改善墙体和结构的承载力及变形, 尤其是在配筋率大于0.23%以后, 作用更加明显, 因此我们有理由建议砌体墙的水平配筋0.3%以上最为合理。

3 结语

本文采用有限元非线性方法对混凝土框架—配筋砌块砌体混合结构进行模拟, 得到不同的水平配筋率在水平位移作用下对整体结构和砌体剪力墙的开裂荷载、初始刚度、极限荷载与α, β的影响。通过模拟结果分析认为加设水平钢筋能够提高砌体剪力墙的承载力, 也能够有效改善混合结构砌体墙的变形, 因此我们建议砌体剪力墙要配置水平钢筋, 且水平配筋率最好在0.3%以上。

参考文献

[1]郭秀芹, 马建勋, 成立涛.混凝土框架—配筋砌块砌体混合结构在竖向力作用下协同工作性能研究[J].应用力学学报, 2013 (1) :23-25.

[2]李平.配筋砌块砌体剪力墙非线性有限元分析[D].长沙:湖南大学土木工程学院, 2005.

[3]刘桂秋.砌体结构基本受力性能的研究[D].长沙:湖南大学土木工程学院, 2005.

[4]GB 50010—2002, 混凝土结构设计规范[S].

[5]郭子雄, 吴毅彬, 黄群贤.砌体填充墙框架结构抗震性能研究现状与展望[J].地震工程与工程振动, 2008 (3) :16-19.

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