钢-混凝土组合连续梁混凝土翼板纵向开裂问题的研究

实验表明在竖向集中荷载作用下 ,布置单排栓钉的钢 混凝土组合梁的混凝土翼板常常出现纵向开裂。从而导致混凝土翼板与钢梁的连接作用大大降低 ,致使构件达不到设计承载力而破坏。作者从理论上分析了混凝土翼板纵向开裂的原因 ,推导了纵向开裂弯矩的计算公式 ,提出了避免出现纵向开裂措施。     

以缝制缝—国外控制混凝土板开裂的方法

混凝土板开裂的最主要原因是混凝土的于缩,它使混凝土的尺寸缩短,而基底与混凝土间的摩擦限制了混凝土的缩短,结果混凝土中产生拉应力并随着缩短而逐渐增大,导致混凝土板开裂。当楼板与其相接触的结构构件不能独立的自由收缩时,也会开裂。板的胀缩可能与其它构件不同,当一定程度的胀缩受到约束时,也会造成混凝土板的开裂。地面板的翘曲也会导致开裂。当地面板上部的收缩大于下部时,边缘向上翘曲而失去支承,加之其它荷载,板上部受拉过大而导致开裂。施工时留出适当的接缝能达到控制开裂的目的。混凝土中的接缝一般有分隔缝、控制缝、施工缝三种。分隔缝亦称伸缩缝,可使混凝土板在水平和竖直两个方向上自由地移动,它不需要任何连接就能把混凝土板面和柱、墙、基     

从吊车梁大量开裂看山砂混凝土构件的耐久性

通过对某厂吊车梁大量开裂的工程实例进行现场检测、结构计算和试验并进行综合分析 ,得出山砂混凝土强度不足导致预应力损失、抗疲劳性能下降 ,抗裂度不够从而引起构件开裂的结论。并通过此例展开了关于钢筋混凝土构件耐久性的讨论     

混凝土开裂的原因及预防

混凝土中的裂缝可以使混凝土的品质变坏,使构件的承载能力降低,使钢筋的锈蚀加剧,甚至可以导致结构或构件的破坏,因而一直是人们十分重视并致力于解决的问题。混凝土开裂的原因很多,而且同一种原因可能导致形状不同的裂缝,而类似形状的裂缝也可能是由于不同的原因引起的。同时,许多原因的相互作用也不一样,有的是互相加剧,有的则可能是互相抵消。本文主要叙述混凝土中早期裂纹形成的原因,混凝土开裂的原因及预防措施等问题。     

谈含钢量对钢筋混凝土构件收缩开裂的影响

分析了素混凝土的收缩开裂原理,由钢筋混凝土构件的含钢量入手,从原理上探讨了钢筋混凝土构件收缩开裂的原因,列举了由于含钢量太大造成的混凝土被拉裂的例子,最后提出了减少钢筋混凝土构件收缩开裂的方法。     

地下室底板大体积混凝土配合比设计与施工

现代高层建筑物的体积与混凝土施工面积的增大趋势明显。大体积混凝土由于水化热高容易造成构件内外温差大,从而导致混凝土开裂,所以大体积混凝土配合比设计与科学施工成为工程质量保证的关键环节。     

预制透光混凝土构件的制作工艺研究

通过对透光混凝土光导材料选择与定位、混凝土配制、混凝土浇捣养护、混凝土模板与表观质量控制、混凝土着色与表面造型等方面的技术研究,研发了预制透光混凝土构件成套制备工艺及关键技术,解决了现有透光混凝土制备工艺中存在的光纤定位差且分布不均匀、施工效率低及光导纤维密布导致混凝土表面开裂等问题。将所研发的预制透光混凝土构件制作工艺应用于试件制作,所得的透光混凝土构件质量及表观效果良好。     

受压区钢筋锈蚀对混凝土构件承载力影响的研究

从受压钢筋锈蚀引起混凝土抗压强度下降的角度,研究了受压区钢筋锈蚀的混凝土构件的受弯承载力,提出了受压区钢筋锈蚀的混凝土构件承载力的计算模型和计算方法。理论分析计算表明,受压区钢筋锈蚀对混凝土构件性能的影响在锈蚀开裂前较为明显,锈蚀开裂后影响不大。提出的受压区钢筋锈蚀开裂前后的承载力计算模型,可为锈蚀钢筋混凝土构件承载力可靠性分析提供理论基础。     

成型后混凝土受自然环境影响产生裂缝的原因浅析

本文综述了成型混凝土构件因暴露在自然环境下而产生裂缝的原因,扼要介绍了比如温度、湿度、酸碱度等可能导致混凝土开裂的环境因素理论,详细介绍了近年来国内外学者在环境导致混凝土裂缝方面的研究发展,最后给出结论与展望。     

钢板混凝土简支梁抗剪承载模式及承载力分析

以8根钢板混凝土组合简支梁的弯剪试验为基础,对构件的受剪破坏过程和破坏模式进行分析,基于试验中观测到的剪切破坏形态,以及测得的钢板受拉应变发展情况,建立钢板混凝土组合简支梁的抗剪承载力计算模型。模型根据构件临界开裂荷载与临界开裂后的抗剪承载力的相对大小,将剪切破坏模式分为混凝土开裂引起的脆性破坏和下部钢板拉剪屈服引起的延性破坏两类,模型计算承载力与试验结果相符。分别对ACI 349规程(针对钢筋混凝土结构)和JEAC 4618—2009规程(针对钢板混凝土结构)中建议的构件抗剪承载力的计算方法进行分析,通过与试验实测承载力的对比,得出各规程用于钢板混凝土构件时的适用程度和安全裕度。分析表明,导致计算值偏差的根本原因在于钢筋混凝土构件与钢板混凝土构件在破坏模式上的区别。     

侧向低速冲击作用下钢管混凝土构件开裂评估模型及影响因素研究

基于落锤冲击试验研究了钢管混凝土构件发生变形、开裂及断裂的受力机理,试验表明,构件在开裂前存在明显的局部响应过程,在冲击位置及支座截面发生局部凹陷和屈曲,临界开裂能量主要由整体变形耗能和局部耗能所决定。结合数值模拟得到了基于冲击质量和冲击速度的开裂评估曲线,从能量角度建立了可以考虑构件局部耗能的开裂评估模型,并研究了冲击位置、混凝土强度、钢管强度、含钢率对开裂评估模型的影响。结果表明：使构件处于临界开裂状态的冲击能量并非一个定值,在冲击速度大、质量小时,构件的局部响应更加明显且局部耗能更多,因此临界开裂能量变大;随着冲击质量增大,开裂评估模型逐渐收敛于水平渐近线,即最小临界开裂能量,根据冲击能量与开裂评估模型的关系可以判断构件的局部损伤及开裂状态;改变冲击位置对构件开裂评估模型的影响较大,增大钢管强度及含钢率可以有效提高构件抵御冲击开裂的性能,但提高混凝土强度对构件开裂状态的影响不明显。     

基于损伤的钢筋混凝土锈胀开裂模型

基于混凝土的各向异性损伤,建立考虑钢筋、腐蚀产物、混凝土三者不同力学性能的钢筋锈胀导致保护层开裂的数学模型。模型考虑了腐蚀产物对钢筋混凝土界面区的孔隙和混凝土开裂裂缝的填充效应,采用非线性分析算法,预测了开裂过程中混凝土构件的应变与位移以及混凝土保护层开裂时间。最后将模型预测值与试验结果进行对比,结果表明:当混凝土出现裂缝之后,混凝土产生软化、腐蚀产物对裂缝进行填充,从而使混凝土环向拉应变的增长速率减缓;在选定钢筋的型号、直径以及混凝土强度之后,可通过增大保护层厚度来减小钢筋锈胀开裂的风险。     

腐蚀钢筋混凝土构件承载力模型评述

混凝土中钢筋腐蚀后,会导致钢筋横截面面积减少,钢筋力学性能退化;受压区钢筋腐蚀,产生锈胀压力,使受压区混凝土处于双向应力状态,混凝土抗压强度降低;混凝土保护层开裂、脱落、混凝土与钢筋黏结强度退化,腐蚀钢筋混凝土构件承载力降低。论文从试验、有限元计算和理论模型三方面总结了当前腐蚀钢筋混凝土构件承载力模型,并对腐蚀钢筋混凝土构件承载力模型进行了展望。     

锈蚀箍筋约束混凝土柱低周反复荷载试验研究

通过电化学方法对混凝土柱内箍筋进行实验室加速腐蚀试验,得到箍筋锈蚀程度不同的混凝土柱试件,进一步开展了箍筋锈蚀约束混凝土柱低周往复加载试验,研究了箍筋锈蚀造成的混凝土损伤、箍筋的锈蚀形态以及箍筋锈蚀对钢筋混凝土柱破坏过程和破坏形态的影响。试验结果表明：混凝土构件中箍筋在转角部位锈蚀严重,混凝土保护层的开裂是以构件角部顺纵筋开裂为主;箍筋锈蚀产物在混凝土内的扩散、堆积导致混凝土保护层提前脱落,使其对试件承载力的贡献减弱;箍筋锈蚀程度的不同导致试件破坏过程和最终破坏形态有所差异：随着箍筋锈蚀程度的增大,试件破坏形式由延性较好的弯曲破坏向剪切脆性破坏转变;箍筋轻微锈蚀构件中钢筋与混凝土间的粘结作用不受影响。     

实腹式型钢混凝土梁受扭性能试验研究

为研究实腹式型钢混凝土梁在扭矩作用下的受力性能,进行了6根不同参数实腹式型钢混凝土梁和1根钢筋混凝土梁的纯扭试验。试验结果表明:实腹式型钢混凝土受扭构件与钢筋混凝土受扭构件的开裂机会相等,可以忽略型钢对开裂扭矩的影响;但型钢对极限扭矩有大幅提高作用,并有效改善了构件的延性;减小箍筋间距和增大配钢率可以提高型钢混凝土构件的受扭承载力。通过分析提出了型钢混凝土纯扭构件开裂扭矩和极限扭矩的计算公式,计算结果与试验结果吻合较好。     

锈裂混凝土裂缝形态的试验研究

钢筋混凝土结构中 ,钢筋锈蚀产生体积膨胀 ,对外围混凝土产生径向压应力 ,导致混凝土开裂。在锈蚀混凝土构件的评估中 ,裂缝的分布形态和裂缝宽度是最明显和最直观的评估依据。试验室中 ,通过对混凝土试件的预留孔进行机械扩孔 ,模拟钢筋锈蚀膨胀引起混凝土开裂的全过程。机械扩孔试验用膨胀螺栓和水压机对 94个试件进行了不同条件下的扩孔 ,来模拟钢筋锈蚀在构件表面引起的应力分布及裂缝分布形态。分析混凝土保护层开裂趋势、裂缝扩展方式、裂缝分布形态与混凝土强度、钢筋直径、保护层厚度、钢筋位置、浇筑方式之间的关系 ,最后用有限元对一典型试件进行数值模拟计算。     

办公楼混凝土开裂原因分析及加固处理

某办公楼主体结构完工后第7～9层混凝土构件出现大量顺筋裂缝,检测鉴定结果表明,混凝土中氯离子含量过高,从而导致钢筋锈蚀膨胀是裂缝产生的主要原因。对于开裂严重部分,进行混凝土剔除,钢筋除锈,涂刷界面结合剂,重新浇筑混凝土等措施。对于轻微裂缝部分外涂渗透迁移型钢筋阻锈剂,封闭构件表面裂缝,外侧面抹30mm厚聚合物砂浆。自处理完毕至今,未发现混凝土构件出现新的裂缝。     

超长混凝土结构墙体松模技术标准研究与应用

模板作为外部约束构件,对混凝土墙体早期收缩的作用较大,是导致混凝土墙体早期开裂的因素之一。在保证混凝土结构墙体本身温、湿度不剧烈变化的前提下,适时松模或拆模,可以减少混凝土墙体的早期开裂。通过现场力学试验研究及工程应用,总结出了超长混凝土结构墙体的松模技术标准,可为类似工程参考。     

混凝土偏拉构件临开裂受压区极限压应变研究

采用《钢筋混凝土结构设计规范》中规定的混凝土受压应力应变曲线和钢筋应力应变曲线,对混凝土强度小于C50的普通强度混凝土偏心受拉构件临开裂时的受力情况进行力学分析,得到了混凝土偏心受拉构件临开裂前受压区的极限压应变及变化规律。     

复合筋增强ECC混凝土组合柱抗震性能研究

ECC是一种具有假应变硬化特性和多裂缝开展机制的高性能纤维增强水泥基复合材料,将ECC替代混凝土用于建筑结构能有效避免因混凝土脆性导致的开裂和耐久性问题。提出了新型FRP筋-钢筋复合增强ECC-混凝土组合柱构件,将FRP筋配制在柱构件边角处,而ECC仅用于柱构件薄弱的柱底。为进一步研究ECC与混凝土对柱构件抗震性能的影响,通过对比5根柱构件的滞回曲线、骨架曲线进行分析。结果表明,将ECC替代混凝土用于FRP筋-钢筋复合增强柱构件能够避免因混凝土脆性性质导致的诸多缺陷,有效的给FRP筋提供一个有效的保护,构件的延性和变形能力得到提高。在0.1~0.42轴压比情况下,随着轴压比的增大,承载力增大,而变形能力变差。