混凝土受硫酸盐腐蚀的试验方法

在归纳室内加速试验方法的基础上,设计了一种新的模拟现场条件的硫酸盐侵蚀混凝土的试验方法:采用强度等级为C20,C40,C60,C80的混凝土和高、中、低3种硫酸盐溶液浓度,以及接近自然状态的干湿循环方式,确定了宏观测试指标和测定试样中硫酸盐侵蚀深度和硫酸根离子分布及量化分析的方法,为该方面的研究提供了一条新途径.     

连续箱梁桥混凝土冬季施工技术研究

混凝土工程的冬季施工是一个技术难点.控制混凝土的早期冻伤,保证浇筑后混凝土的温、湿度,才能确保混凝土的质量.以挂篮悬臂施工的预应力混凝土连续梁桥为依托,从混凝土的原材料选择、配合比设计、搅拌、运输、浇筑、养护、温度监测等方面,研究了多跨连续变截面箱梁桥冬季混凝土施工的关键技术及实施效果.可为同类工程施工提供有益的参考.     

由小尺寸试件确定混凝土的断裂韧度与拉伸强度

该文利用骨料最大粒径d_max=10 mm,试件高度W依次为60 mm、80 mm、100 mm、140 mm、160 mm,厚度B=40 mm的小尺寸三点弯曲梁试件,来确定无尺寸效应的混凝土断裂韧度K_IC与拉伸强度f_t。区别于现有尺寸效应模型关注于"绝对尺寸W",该文提出"相对尺寸W/d_max"的概念,分析了骨料颗粒对有限尺寸试件断裂破坏的影响机理,进而将骨料最大粒径d_max与离散度参数β引入修正的边界效应模型的解析表达式中,发展建立了离散颗粒断裂模型,进而给出了由实验室条件下小尺寸试件（W=60 mm~160 mm和B=40 mm）的峰值荷载P_max同时确定混凝土材料参数-K_IC和f_t的实用方法。进而分析了不同试件组合和不同峰值荷载时裂缝扩展量取值对材料参数确定的影响规律,建立了混凝土材料破坏的完整曲线,给出了满足线弹性断裂力学条件的混凝土试件理论最小尺寸,并基于确定的材料参数对各试件的峰值荷载进行了成功预测。。     

穿斗式木结构钩榫节点抗震性能研究

为研究传统民居穿斗式木结构钩榫节点的抗震性能，参照西南地区典型木结构建筑，按1∶1.33缩尺比制作了5个不同榫头尺寸的钩榫节点和1个半榫节点，对其进行低周往复加载试验，研究节点的破坏形态、弯矩-转角滞回曲线、骨架曲线、刚度退化规律、耗能与变形能力。采用ABAQUS有限元软件对钩榫节点进行数值模拟，进一步分析了榫头与卯口部位的应力分布，以及榫尖高度和榫大头长度对钩榫节点受弯承载力的影响。结果表明：钩榫节点破坏形态主要表现为榫尖受剪破坏、榫头变截面处的木材撕裂和榫头折断，半榫节点破坏形态为榫头脱出卯口，柱和穿枋基本完好；钩榫节点弯矩-转角滞回曲线呈反“Z”形且正反向不对称；加载后期等效黏滞阻尼系数增大，节点耗能持续增大；钩榫节点变形能力较强，破坏转角可达0.08～0.12 rad,榫头横纹受压应力达到其抗压强度，柱卯口应力远小于其抗压强度；适度增大榫尖高度和减小榫大头长度均能有效提高钩榫节点的受弯承载力。     

装配式空心板桥浅企口铰缝应力传递机理研究

为了优化设计空心板桥的企口铰缝连接,增强装配式空心板桥的整体性,考虑材料非线性、截面接触等因素,建立了某空心板桥的三维有限元分析模型,研究了其铰缝与空心板间的应力、应变对桥梁结构的影响。结果表明:均布荷载作用跨中主要影响范围为横向三片空心板,两个铰缝;铰缝主要靠剪应力传递荷载,同时竖向剪切应力决定剪应力的大小;铰缝纵向传递荷载,本身受拉、压交替变化。     

既有预应力空心板桥加宽设计的荷载横向分布计算方法

既有预应力空心板桥加宽时,一般将新旧空心板连接起来共同工作,荷载横向分布系数是该类型桥加宽设计的关键问题之一.该文根据铰接板法的基本假定,应用力法原理推导出了铰接板法的一般力法方程,可用于空心板截面、间距和材料属性等均不同的任意铰接空心板桥的荷载横向分布影响线计算.编制程序求解了荷载横向分布影响线、横向分布最不利位置和横向分布系数,对一座普通空心板桥和一座加宽空心板桥进行了计算分析.通过对比原规范与现行规范中相应汽车荷载,提出了旧桥加宽后各板最大横向分布系数允许值,以该值为标准校核各板横向分布系数计算值可以确定需要加固的空心板.通过对比各板横向分布系数值的变化,确定了需要增强横向联系的空心板.     

装配式简支空心板桥上部结构整体性的评价

首先根据荷载横向分布影响线,定义出评价指标,并确定检验截面和加载方案,进而形成一套装配式简支板桥上部结构整体性的评价方法;然后将以我国高速公路加宽改造过程中,常用的几种典型的装配式简支空心板桥为研究对象,根据整体性的评价方法,研究横向粘钢加固措施中各要素对上部结构整体性的影响情况,进而提出几种典型跨径装配式简支空心板桥横向粘钢加固的最优方案;最后,将依据几座装配式板桥的试验资料,验证该方法应用于既有装配式简支板桥整体性评价的可行性。该项研究明确了装配式简支板桥上部结构整体性的评价方法,为空心板桥整体性评定、增强横向连系措施加固效果评价和加固方案择优提供了理论基础。     

粗骨料对钢纤维混凝土性能影响的试验研究

通过直接以普通混凝土配合比为基体组成不进行基体材料的调整配制钢纤维混凝土试验，研究了在用水量、钢纤维长径比和体积率变化条件下粗骨料对薄板剪切型钢纤维增强混凝土的拌合物工作性能及立方体抗压强度、劈裂抗拉强度、轴心抗拉强度和弯拉强度的影响规律。结果表明，在连续级配粗骨料的最大粒径为16～25mm、钢纤维长度与粗骨料最大粒径之比为1．28-2．0、钢纤维体积率为．05％~2．5％范围内，钢纤维混凝土拌合物的坍落度随着粗骨料粒径的增大而增大，钢纤维在基体混凝土拌合物中的“棚架”效应导致了钢纤维混凝土拌合物坍落度降低，在基体混凝土易于振动成型的这况下，这种效应迅速减弱而不明显影响钢纤维混凝土的振动成型。粗骨料粒径变化对钢纤维混凝土的立方体抗压强度、劈裂抗拉强度、轴心抗拉强度和弯拉强度的影响规律基本上不受用水量、钢纤维长径比和体积率变化的影响。     

大跨度屋盖结构竞赛模型设计

大跨度屋盖是大跨度空间结构的重要结构形式之一.华北水利水电大学第一届大学生结构模型设计竞赛以设计并制作一个大跨度空间屋盖结构模型为题,并要求模拟实际荷载状态进行加载测试.本文对参赛的大跨度空间屋盖结构模型进行了分类,对各模型进行了有限元计算,分析了各类结构的受力特点和影响模型刚度与受力的关键因素,并据此对各模型进行评价.加载试验的结果验证了理论计算的可靠性.结果表明:与实际工程结构一样,竞赛模型也必须先进行概念设计和基于力学原理的优化分析,以做到设计合理,再加上精良的制作工艺才能取得较好的竞赛成绩.     

预应力混凝土连续箱梁桥悬臂施工挂篮预压试验研究

结合沁河大桥工程监控方案,针对预应力混凝土连续箱梁桥悬臂浇筑的施工特点,进行了挂篮静载预压试验.经验证:挂篮结构能够满足施工安全需要;挂篮静载预压能消除挂篮结构因拼装引起的非弹性变形.通过对挂篮预压结果与浇筑混凝土后相应块的数据对比分析,发现同一块段预压与浇筑后的沉降变形一致.分析挂篮弹性变形与预压荷载的关系曲线,发现挂篮预压与浇筑后块段弹性变形存在线性关系.对弹性变形数据进行线性拟合,得出弹性变形与预压荷载的线性关系方程式,可为预应力混凝土连续箱梁的悬臂浇筑线型控制提供依据.