织物增强混凝土叠合单向板肋梁楼盖抗弯性能试验研究

提出采用冲孔不锈钢钢板网叠弯成型固定高性能混合编织纤维网,由细骨料高强混凝土预制成模板,形成织物网、钢板网联合TRC增强混凝土形成永久性模板,与现浇钢筋混凝土组合成叠合结构。设计制作了1块V形永久性模板与现浇混凝土叠合单向肋梁楼盖以及1块对比肋梁楼盖,对其进行抗弯承载力试验研究。首先,V形永久性模板中掺入的聚丙烯纤维有效抑制了弹性受力阶段表面裂缝的开展;其次,在叠合单向板肋梁楼盖抗弯试验研究中,黏结面无滑移现象,整体工作性能较好。经强度、变形验算,其理论值与试验实测值比较吻合,在使用荷载下叠合肋梁楼盖的挠度限值满足规范要求。     

织物增强混凝土永久模板叠合混凝土圆形短柱轴压性能试验研究

提出一种采用不锈钢钢板网衬固定高性能软织物以增强细骨料混凝土,并将它预制成永久模板与现浇混凝土叠合的方法。首先对管形织物增强混凝土永久柱模板试验室制作方法及工艺进行了研究,然后,对织物增强混凝土永久模板与现浇混凝土叠合而成的圆形短柱进行轴心受压性能试验。初步试验结果表明,预制织物增强混凝土管形模板和现浇混凝土核心短柱能够较好的协同工作,管形模板中的织物网能够有效的发挥约束核心混凝土的作用。     

V形TRC-SIP-F抗弯承载力试验研究

织物增强永久性模板(TRC-SIP-F)是利用TRC这种新型复合材料制作的免拆模板[1],通过4根V型织物增强混凝土永久性模板的抗弯性能对比试验,研究了V型TRC-SIP-F在集中荷载作用下的裂缝开展、破坏形式及其承载力。试验研究表明:聚丙烯纤维尤其在早期能够有效地控制裂缝的开展;衬固的纤维织物网与钢板网具有较好的整体工作性能,强度验算满足要求。     

不同尺寸对TRC永久性模板叠合钢筋混凝土梁弯曲性能影响研究

为推动TRC永久性模板叠合钢筋混凝土梁在实际大型工程中的应用,对3种不同尺寸（截面高度分别为240、300 mm和400 mm）的TRC永久性模板叠合钢筋混凝土梁进行受弯性能试验研究,分析截面高度和模板形状对相同配筋率、配网率、截面长宽比的TRC模板叠合梁受弯性能的影响。试验结果表明：U形TRC模板叠合梁与无模板的普通钢筋混凝土梁受弯性能受尺寸影响较小,单板型TRC模板叠合试件工作性能受尺寸影响较大,主要表现为TRC模板与后浇混凝土界面随尺寸的变大而剥离。不同尺寸的U形模板叠合梁与无模板梁的名义弯矩、等效挠度、延性系数的尺寸效应不明显,但塑性铰转角存在明显的尺寸效应,当截面高度由300 mm增大至400 mm时,无模板梁、单板型模板叠合梁和U型模板叠合梁塑性铰转角增幅分别为2 200%、167%和1 200%。不同类型梁的弯曲强度尺寸效应表现出差异性,其中无模板试件与U形模板叠合梁的弯曲强度尺寸效应不明显,但单板型模板叠合梁的弯曲强度受尺寸变化的影响,截面高度由240 mm增至300 mm时,弯曲强度提高了13.17%。     

玻璃纤维编织网增强混凝土免拆模板抗弯性能试验研究

通过对玻璃纤维编织网增强混凝土免拆模板叠合构件进行抗弯性能试验研究,探讨不同接触面处理方式、不同后浇混凝土强度、不同纤维网层数对叠合梁整体抗弯强度的影响。结果表明:纤维编织网增强混凝土(TRC)模板板面不需要特殊处理就能够与后浇混凝土良好黏结协同工作;对于同一种TRC模板,普通混凝土强度愈低,模板对其抗弯强度提升就会愈加明显;纤维网具有"类钢筋"约束作用,纤维网的加入有利于构件抗弯强度的提高,但纤维网的数目并非越多越好,而是存在最优纤维网数目。     

纤维织物与钢板网联合增强混凝土薄板四点抗弯性能试验研究

对素混凝土板、钢板网混凝土板、纤维织物网混凝土板及纤维织物与钢板网联合增强混凝土板的四点弯曲性能进行了试验对比分析。试验结果表明,钢板网、纤维织物网以及纤维织物网与钢板网联合增强混凝土板的抗弯性能,较素混凝土板,分别提高了5.6%、21.1%和42.1%。纤维织物网和钢板网可以有效提高混凝土板的变形能力,而且织物网的加入可以改善钢板网与水泥基复合材料之间的黏结性能。     

钢板网-纤维织物网增强混凝土薄板抗冲击性能试验研究

对分别采用纤维织物网、钢板网、纤维织物网与钢板网联合增强的混凝土薄板的抗冲击性能进行了试验研究,得出结论:混凝土薄板采用纤维织物网和钢板网增强均能大幅度提高其抗冲击性能;不同型号的钢板网对薄板抗冲击性能的增强效果有一定的差别。     

纤维编织网增强混凝土加固钢筋混凝土梁受弯性能研究

从改善纤维编织网增强混凝土(TRC)加固层中纤维束和精细混凝土的界面粘结及新老混凝土的界面特性入手,研究TRC增强钢筋混凝土(RC)梁的弯曲性能。试验结果表明:纤维编织网的表面黏砂处理能更好地发挥其有效约束能力,从而充分发挥TRC增强层的限裂和增强作用;新老混凝土的界面植入U型抗剪销钉可以提高增强后RC梁的整体受力性能,而涂抹界面剂对其几乎没有影响。此外,精细混凝土中掺加聚丙烯纤维有助于提高构件的起裂荷载;在RC梁配筋率一定的情况下,提高TRC层中的配网率可以有效地延缓结构主裂缝的发展,减小裂缝的宽度和间距,明显地提高梁的屈服荷载和极限承载力。最后,基于RC结构的抗弯设计理论,模拟TRC增强RC梁的荷载与跨中位移曲线,计算值与试验结果吻合得较好,证明了计算方法的可行性。     

织物增强混凝土薄板加固钢筋混凝土梁受弯性能试验研究

提出一种采用织物增强混凝土(TRC)薄板加固钢筋混凝土梁的方法,以梁两端纯弯区外侧400mm范围内的锚固方式和加固层织物网层数为主要变化参数,进行3组10根TRC薄板加固钢筋混凝土梁和2根对比梁的受弯性能试验研究,分析加固梁的破坏模式、荷载-挠度关系、荷载-钢筋应变、荷载-混凝土应变关系、裂缝开展情况,研究配网率对受弯承载力的影响。研究结果表明:TRC薄板加固可以有效地提高梁的开裂荷载、屈服荷载和极限荷载;加固后梁的延性略有降低;当配网率提高到一定程度后,加固梁承载力主要由加固层与老混凝土之间的局部脱粘破坏决定。根据不同的破坏模式,提出了TRC薄板加固梁的受弯承载力计算方法,给出了相关计算公式。     

TRC永久模板叠合混凝土梁界面性能试验研究

研究了 TRC永久模板表面处理深度和纤维网层数对叠合梁力学性能的影响.研究表明,模板和现浇混凝土的粘结性能较好,即使表面不处理(自然粗糙),其力学性能也与素混凝土梁相近.表面处理深度2 mm和4 mm时,当荷载达到15 kN后,纤维网开始发挥"类钢筋"作用,从而显著提高叠合梁的抗变形能力.     

织物增强混凝土的研究与应用进展

为了进一步推动织物增强混凝土（TRC）这一具有轻质、高强、良好耐久性及良好增强和控裂等特性材料的研究工作及其在土木结构工程中的实际应用,首先介绍了国内外有关TRC水泥基材料的研究进展和应用领域,逐一阐述了精细混凝土及织物类型、TRC的多尺度界面性能、制备工艺,对TRC代表性试验研究和理论研究方面做了详细分类和归纳,并展望了TRC的发展趋势和应用前景。最后提出了TRC研发和相关应用的一些关键性问题和建议:TRC的相关试验研究应转向大跨空间结构和理论及数值模拟方面,建立相关极端荷载条件下TRC的力学本构模型,从理论上分析纤维织物与混凝土基体间的增韧、增强机理,进而为进一步改善和提高TRC性能提供重要参考,实现新型TRC材料的产业化生产及应用。     

冻融循环作用下纤维编织网增强混凝土加固梁的受弯性能

采用四点弯曲加载的方式研究冻融循环作用下冻融循环次数、纤维编织网增强混凝土(TRC)黏结剂、TRC型式和弯曲应力水平等因素对TRC加固梁性能的影响。结果表明:冻融次数越多,承载力下降幅度越大,梁越容易发生剪切破坏;用细粒混凝土将预制TRC板粘贴到梁底,在限制裂缝、承载力及挠度变形方面所表现出来的性能与现浇TRC加固很接近,而用结构胶粘结预制TRC板在各方面性能的表现不甚理想;弯曲应力水平越大,试验梁经过冻融循环的极限承载力下降越多,梁的变形越大。冻融循环对TRC加固梁有较大影响,使得梁的破坏模式、极限承载力和挠度有所改变,但在整个试验过程中,TRC对梁的加固保持较好的作用,使梁的裂缝发展得到了较好的控制。     

纤维编织网增强混凝土的研究进展及应用

纤维编织网增强混凝土(TRC)是一种新型的纤维增强水泥基复合材料,它是纤维编织网与精细混凝土的结合。系统介绍纤维编织网与精细混凝土的界面性能、TRC基本力学性能和耐久性能、TRC用于结构加固修复的特点和TRC加固板、梁、柱等构件的力学性能、纤维编织网联合钢筋增强混凝土的抗弯性能及TRC在工程实际中的应用。最后,结合国内外的研究现状提出该研究领域中有待进一步研究的问题。     

肋形混凝土模板叠合梁抗剪性能研究

为检验使用带肋纤维混凝土模板叠合梁的抗剪性能,设计制作了使用带肋纤维混凝土模板叠合梁和同混凝土级别、同规格、同配筋的整浇梁各2根,进行了抗剪性能试验。试验结果表明:叠合梁与整浇梁破坏特性相同;叠合梁抗剪能力高于整浇梁,斜截面开裂荷载平均提高30.2%,极限荷载平均提高16.9%;叠合梁主斜裂缝角度和宽度均小于整浇梁。本成果可为该种模板的推广使用提供依据。     

纤维织物增强混凝土的应用现状研究

与普通混凝土材料相比,由耐碱纤维和高性能细骨料混凝土联结而成的复合纤维材料具有许多优势。为了更好地推进织物增强混凝土在建筑结构工程领域中应用发展,对织物增强混凝土的材料特性展开研究,其薄壁、轻质、耐久性好,同时具有良好的弯拉性能。对国内外TRC水泥基复合材料的研究现状进行了总结,简单地介绍了织物增强混凝土的力学性能、纤维织物网与细骨料混凝土之间的界面粘结性能,对织物增强混凝土用于普通混凝土结构加固修复进行了应用前景的分析。最后,提出了该研究领域应用中有待进一步解决的问题和建议。     

纤维织物增强混凝土薄板抗折强度试验研究

配制了与纤维织物性能相适应的高性能混凝土,并对纤维织物增强混凝土薄板的抗折强度进行了试验研究。结果表明,用纤维织物增强混凝土薄板具有较高的抗折承载力。根据试验结果分析了纤维织物的增强效果,并对理论计算和试验结果之间的差异进行了分析。     

3D打印混凝土永久模板叠合梁抗弯性能研究

为深入研究3D打印混凝土永久模板叠合梁受力性能，开展3D打印混凝土永久模板叠合梁四点弯曲试验，在叠合梁与现浇梁对照分析的基础上，考虑打印工艺造成的力学性能各向异性和打印层条界面存在微细观缺陷，建立数值模型，针对混凝土应力分布、荷载挠度曲线开展仿真分析，考虑材料强度、打印层条界面几何尺寸估计开展叠合梁设计参数敏感性分析。结果表明：打印模板上部层间缺陷是影响叠合梁抗弯承载能力及破坏失效的关键部位，3D打印混凝土层条界面几何尺寸影响叠合梁应力分布。随着层条界面厚度估计值增大，应力集中程度逐渐降低，承载能力逐渐增大。打印基体和现浇混凝土强度对打印模板叠合梁结构极限荷载的影响不显著，钢筋强度对叠合梁承载能力作用显著。     

织物增强混凝土薄板加固钢筋混凝土梁的二次受弯性能试验研究

为研究织物增强混凝土(TRC)薄板加固钢筋混凝土(RC)梁二次受荷的力学性能,以1根对比梁和5根以初始应力为变化参数的加固梁作为研究对象,进行基于磷酸钾镁水泥(MPC)界面剂粘贴TRC预制薄板加固RC梁的正截面抗弯强度试验研究,并分析其对加固梁的力学性能、破坏特征及裂缝开展情况的影响。结果表明:TRC薄板与RC梁有着较好的界面黏结性能;TRC薄板的应变滞后现象随着梁初始应力的提高而愈加明显,RC梁的极限荷载和截面刚度也随之减小;TRC薄板能改善RC梁裂缝形式,破坏时薄板裂缝呈现"细而密"的特点;对于损伤程度较小的RC梁,其加固效果较好;临近钢筋屈服的RC梁即使卸载加固,其承载力亦提高有限。     

纤维织物与混凝土基体界面粘结性能试验研究

结合课题,研究了纤维织物与混凝土基体界面粘结性能.首先配制了与纤维织物性能相适应的高性能混凝土,然后对纤维织物增强混凝土薄板粘结性能进行试验.试验表明,纤维织物与混凝土之间的粘结性能与纤维的弹性模量有关,弹性模量越高,界面粘结性能越好;对纤维织物浸胶后,会明显改善纤维织物与混凝土之间的界面粘结性能.并根据试验结果,分析了纤维织物与混凝土的粘结锚固机理.     

纤维织物增强混凝土薄板加固混凝土梁抗弯性能试验研究

通过对纤维织物增强混凝土薄板加固混凝土梁抗弯性能的试验,研究了这种加固方法对提高试验梁抗弯承载力的效果。结果表明,用纤维织物增强混凝土薄板来加固混凝土梁能有效提高试验梁的承载力,减小试验梁的裂缝宽度和跨中挠度,对试验梁底部进行凿糙处理及在薄板端部植入钢筋,能有效提高薄板与加固梁的之间的界面粘结力。