水工混凝土构件配置高强钢筋后裂缝计算研究

为了研究水工混凝土构件配置高强钢筋后裂缝计算公式,从而对《水工混凝土结构设计规范》(SL191-2008)中裂缝计算公式修正提供参考,本文对32根高强钢筋混凝土梁进行了受弯试验研究,分析其裂缝发展性能,结合收集到的其他研究者同类试验裂缝数据共计167组,从水工角度对该类构件的裂缝宽度计算进行了统计分析。结果表明:此类高强钢筋混凝土构件裂缝发展规律同普通钢筋混凝土构件相同。但是,构件短期效应下最大裂缝宽度实测值大于2008水工规范计算值。为此,本文基于以上试验数据给出了与试验数据符合良好的裂缝宽度计算公式。这些公式不仅可以用于配置高强钢筋水工混凝土构件的裂缝计算,而且还可以作为《水工混凝土结构设计规范》修订参考。     

钢纤维钢筋混凝土单向板受弯试验研究

通过尺寸为500 mm×100 mm×2 000 mm的3块掺钢纤维和1块普通钢筋混凝土板的受弯试验,得到板在各级荷载下挠曲线、荷载—跨中挠度曲线、裂缝开展情况及破坏形态。结果表明:掺入钢纤维可以提高钢筋混凝土单向板开裂荷载、屈服荷载、极限荷载以及刚度和弯曲韧性,有效阻滞板裂缝的开展;钢纤维钢筋混凝土单向板的刚度呈三阶段变化,破坏形式为受拉钢筋屈服,与普通钢筋混凝土单向板一致。     

无粘结预应力CFRP筋混凝土梁短期刚度研究

以CFRP筋作无粘结预应力筋同时配置一定数量的非预应力钢筋,设计制作了4根无粘结预应力CFRP筋混凝土简支梁,通过静载试验考察该类构件的受弯性能。在对试验数据进行分析的基础上,根据实测荷载-挠度曲线并结合基于双折直线理论的刚度计算模式,提出了适合无粘结预应力CFRP筋混凝梁的短期刚度计算公式。     

《水工混凝土结构设计规范》简介

（续第5期第32页）14刚度计算公式的简化SDJ20－78关于受弯构件开裂后的刚度计算与实验结果符合良好。但其主要缺点是公式较繁，考虑到水工结构中挠度并不是主要问题，因此新规范对构件开裂后的短期刚度计算作了很大的简化。特别是在预应力混凝土构件的计算中，比GBJ10－89规范的相应公式简化得更多。15增列预应力混凝土结构计算公式近十年来，预应力混凝土结构在水工建筑物中得到了更为广泛的应用，如预应力屋面梁、吊车梁、预应力闸墩等，放新规范增列了有关的计算公式，并独立形成一章。内容主要引自GBJ10－89规范，但对裂缝宽度和挽…     

钢纤维自密实混凝土梁抗剪性能的研究

本文对15根自密实钢筋-钢纤维混凝土梁和6根普通自密实钢筋混凝土梁的抗剪性能进行了试验研究，通过荷载-跨中挠度曲线、剪跨区荷载-混凝土主应变曲线和荷载-箍筋应变曲线，分析了钢纤维掺量、剪跨比和配箍率对梁抗剪性能的影响。基于试验结果，对比了Rilem TC 162-TDF和CECS 38:2004抗剪公式，并与实测值进行了比较。结果表明，钢纤维能够显著的提高无腹筋梁的变形能力和承载能力，改善破坏形态。由钢纤维部分取代箍筋使梁具有更好的抗剪性能；Rilem TC 162-TDF与实测值吻合较好。     

钢纤维钢筋混凝土短梁的弯曲性能试验研究

通过对不同钢纤维体积率下的受弯试件测试的钢筋和混凝土的应变、荷载~跨中挠度曲线、各级荷载作用下的最大裂缝宽度、裂缝的发展、正截面开裂荷载以及极限荷载等的分析,重点研究了钢纤维体积率与跨高比对钢筋钢纤维混凝土短梁受弯性能的影响,并得出了一些有意义的结论。     

圆形截面钢筋混凝土构件裂缝宽度试验研究

对大偏心受压、受弯、大偏心受拉、小偏心受拉和轴心受拉圆形截面钢筋混凝土试件进行了试验，测定了不同荷载下的钢筋应变、裂缝宽度、裂缝宽度-荷载曲线和钢筋应力-荷载曲线，研究了各种试件的裂缝发展规律．结果表明，各种试件的裂缝发展规律基本一致，即荷载很小时不出现裂缝；从混凝土出现第一条裂缝到钢筋屈服，裂缝宽度随荷载基本呈线性增长；钢筋屈服后，裂缝随荷载增大而迅速增长．最后对裂缝宽度进行了统计分析，给出裂缝宽度的概率分布．     

钢纤维自密实混凝土梁抗剪性能的试验研究

对15根自密实钢筋-钢纤维混凝土梁和6根普通自密实钢筋混凝土梁的抗剪性能进行了试验研究,通过荷载-跨中挠度曲线、剪跨区荷载-混凝土主应变曲线和荷载-箍筋应变曲线,分析了钢纤维掺量、剪跨比和配箍率对梁抗剪性能的影响。基于试验结果,对比了Rilem TC 162-TDF和CECS 38:2004抗剪公式,并与实测值进行了比较。结果表明,钢纤维能够显著的提高无腹筋梁的变形能力和承载能力,改善破坏形态。由钢纤维部分取代箍筋使梁具有更好的抗剪性能;Rilem TC 162-TDF与实测值吻合较好。     

基于ANSYS的钢筋混凝土梁非线性分析若干问题研究

基于ANSYS软件,分析总结了钢筋混凝土梁非线性有限元分析中需要正确处理和解决的诸如单元选择、材料本构关系、加速收敛等若干问题,用ANSYS对一钢筋混凝土简支梁进行非线性分析,研究梁荷载与跨中挠度关系、刚度变化及裂缝发展形态,为类似的模拟分析提供可靠的理论依据.     

钢筋增强高韧性水泥基复合材料梁受剪延性分析

为分析钢筋增强超高韧性水泥基复合材料简支梁在集中荷载作用下的受剪承载力和延性性能,对9根超高韧性水泥基复合材料梁和1根混凝土梁开展了集中荷载作用下不同配筋率、不同配箍率及不同剪跨比的抗剪试验研究。结果表明,钢筋增强超高韧性水泥基复合材料梁较之普通钢筋混凝土梁具有更好的抗剪性能和延性性能。介绍了加载试验中试件规格、加载方式及测量设备等,分析了影响试件受剪延性性能的因素。     

用两种极限状态控制受弯构件纵筋的直接计算方法

根据新的水工混凝土结构设计规范，从两种极限状态控制原理出发，通过分析，推导出受弯构件按正截面承载力、允许裂缝宽度和允许挠度求纵向受拉钢筋截面面积的计算公式，可使计算和验算简便直观，从而迅速求得钢筋截面面积     

预应力CFRP加固钢筋混凝土梁的受力试验

采用预应力碳纤维布(CFRP)、非预应力CFRP加固钢筋混凝土梁与未加固对比梁进行受力试验,分析了预应力CFRP加固钢筋混凝土梁的破坏特征,研究CFRP预应力和混凝土预裂对加固钢筋混凝土梁的裂缝、挠度、混凝土和CFRP应变、开裂荷载、屈服荷载和极限荷载的影响。结果表明:对CFRP施加预应力可充分发挥其高强的特性;预应力CFRP可明显增强加固钢筋混凝土梁的抗弯性能,提高开裂荷载、屈服荷载和极限荷载,提高截面抗弯刚度,增大极限破坏时的挠度和延性,减小裂缝宽度和延伸长度;混凝土预裂将在一定程度上降低预应力CFRP对加固梁抗弯性能的增强作用。     

负载锈蚀钢筋混凝土梁变形 性能试验研究

通过对不同负荷条件下锈蚀梁的承载力试验,探讨了持荷大小与试件内钢筋锈蚀程度间的关系,分析了钢筋锈蚀率大小对混凝土梁变形性能的影响规律。研究结果表明：负载作用对钢筋锈蚀有促进作用;混凝土强度的后期增长能有效地弥补锈蚀对梁变形造成的不利影响;混凝土强度相近时,随钢筋锈蚀程度增加,锈蚀梁跨中挠度增大,挠度计算时应考虑粘结性能退化引起的抗弯刚度降低的影响。     

水工钢筋混凝土和部分预应力混凝土构件裂缝宽度的计算方法

本文在分析总结国内外研究成果的基础上，根据水工钢筋混凝土及部分预应力混凝土构件截面尺寸大、配筋率偏低的特点，建议了裂缝截面纵向受拉钢筋有效影响区的取值方法，提出了考虑受拉钢筋有效配筋率和混凝土保护层厚度的影响的裂缝宽度计算理论模式简化公式和数理统计公式．本文公式形式简单、应用方便，与大量试验资料符合良好．     

水工钢筋混凝土和部分预应力混凝土构件裂缝宽度计算方法

本文在分析总结国内研究成果的基础上，根据水工钢筋混凝土及部分预应力混凝土构件截面尺寸大，配筋率偏低的特点，建议了裂缝截面纵向受拉钢筋有效影响区的取值方法，提出了考虑受拉钢筋有效配筋率和混凝土保护层厚度的影响的裂缝度计算理论模式简化公式和数理统计公式，本文公式形式简单，应用方便，与大量试验资料符合良好。     

钢纤维混凝土预应力连续叠合板变形研究

通过３块２跨钢纤维混凝土预应力连续叠合板的试验研究，分析了支座配筋及叠合面里的钢纤维对跨中刚度的影响，提出了二次受力钢纤维混凝土预应力连续叠合板的受弯短期刚度公式。     

基于ANSYS的再生砖粗骨料混凝土梁受弯性能有限元分析

为深入了解再生砖粗骨料混凝土梁的受弯性能,通过ANSYS有限元分析软件,对不同再生砖粗骨料替代率和不同纵向受拉钢筋配筋率的混凝土梁受弯性能进行了模拟分析。结果表明:混凝土梁的有限元计算结果与试验结果吻合较好,有限元数值分析可以有效的模拟再生砖粗骨料混凝土梁的受弯性能;再生砖粗骨料替代率和纵向受拉钢筋配筋率对混凝土梁的极限弯矩与跨中极限挠度影响显著,再生砖粗骨料影响系数k在配筋率为1.01¹.48%范围内时稳定较好。     

UHPC材料连接的预制梁受弯性能试验研究

为研究UHPC预制装配梁的受弯性能,设计了8根梁进行静力加载试验,包括6根不同搭接长度的UHPC装配梁、1根普通混凝土装配梁及1根现浇混凝土对比梁,以分析不同搭接长度对UHPC装配梁受弯性能的影响。研究表明:UHPC装配梁的破坏形态与现浇混凝土对比梁相似,裂缝均匀分布于普通混凝土预制段且随着搭接长度增加,裂缝间距减小;UHPC装配梁承载力实测值与计算值比值大于1.36,并且远大于普通混凝土装配梁;增加钢筋搭接长度对提高UHPC装配梁的开裂荷载影响不大,当搭接长度为10 d时,UHPC装配梁的受弯性能基本与现浇混凝土对比梁相当。     

钢纤维轻骨料混凝土无腹筋梁的抗剪性能试验研究

通过设置一组配合比下的7个不同参数浇筑钢纤维轻骨料混凝土无腹筋梁做抗剪试验。试验详述了混凝土梁的裂缝开展情况,分析了钢纤维掺量、剪跨比和配筋率对初裂荷载、极限荷载和跨中挠度的影响。     

高掺量钢纤维自密实混凝土梁抗弯性能分析

通过不断试配,获得体积掺量为3.0%的高掺量钢纤维自密实混凝土的配置方法,并在混凝土力学性能测试中得到相应配合比下混凝土的力学性能指标。利用ANSYS有限元软件,对所设计的试验梁以实测材料参数为依据进行数值模拟。计算结果表明,体积掺量为3.0%的钢纤维钢筋自密实混凝土梁与普通钢筋自密实混凝土梁相比,其开裂荷载、屈服荷载、弯曲韧性及结构刚度得到明显提升。通过对3.0%的高掺钢纤维自密实钢筋混凝土梁与普通钢筋自密实混凝土梁在裂缝宽度随荷载的变化规律及同一截面不同高度处混凝土应变的分布情况的对比分析,发现钢纤维具有良好的阻裂作用,并能有效提高混凝土的极限拉应变。