芳纶纤维加固钢筋混凝土梁锚固长度的简化计算方法

根据芳纶纤维(Aramid Fiber Reinforced Plastic,简称 AFRP)补强加固钢筋混凝土梁的粘结破坏的试验结果,分析AFRP加固钢筋混凝土抗弯构件粘结界面的剪应力的分布规律,即在纤维截断点处存在较高的应力集中,随着离截断点距离的增大剪应力分布逐渐趋于均匀.粘结锚固长度不足和过高的应力集中是造成AFRP加固钢筋混凝土构件早期破坏的主要原因.采用"齿"状块体力学计算模型和混凝土裂缝理论推导了AFRP加固钢筋混凝土梁所需要的有效锚固长度,并通过修正得出了AFRP加固钢筋混凝土受弯构件最小锚固长度的简化计算公式,提出了AFRP的容许应变值和避免AFRP早期破坏应采用的措施,可供AFRP加固工程设计和施工参考.     

中国航海博物馆关节轴承节点承载力试验研究

中国航海博物馆帆体钢结构三铰拱的3个节点及边箱梁底部节点均采用关节轴承节点的形式以满足完全铰接的构造要求。因在不同荷载组合下,节点处可能承受拉力也可能承受压力,使得轴承节点的构造极其复杂。为验证此轴承节点的受力性能和承载力,进行了一个1/2缩尺模型试验和有限元分析。试验结果表明,在3.77倍的设计荷载水平作用下节点没有发生破坏,其极限承载力完全满足设计要求。试验结果和数值分析结果表明,该节点具有足够的安全性,满足工程应用的要求。     

FRP补强加固RC梁粘结破坏机理研究

根据FRP(Fiberreinforcedplastic)补强加固RC梁的试验结果,总结了FRP补强加固钢筋混凝土受弯构件早期破坏形态的过程和特点。FRP加固钢筋混凝土抗弯构件粘结界面的剪应力的分布在纤维截断点处存在较高的应力集中,随着离截断点距离的增大剪应力分布逐渐趋于均匀,粘结锚固长度不足和过高的应力集中是造成FRP加固钢筋混凝土构件早期破坏的主要原因。采用“齿”状块体力学计算模型和混凝土裂缝理论分析了FRP加固钢筋混凝土受弯构件时需要的有效锚固长度,并通过简化修正得出了FRP加固钢筋混凝土受弯构件最小锚固长度的计算公式,提出了FRP的容许应变值和避免FRP早期破坏应采取的措施,可供FRP加固工程设计和施工参考。     

AFRP加固钢筋混凝土梁的界面粘结剪应力

分析了粘贴芳纶纤维布加固钢筋混凝土梁纤维与混凝土间剥离破坏的机理和导致这种破坏的主要原因,并且通过芳纶纤维布加固钢筋混凝土梁的静载试验结果,拟合出了纤维应变的分布曲线,找出了芳纶纤维布与钢筋混凝土梁之间的界面粘结剪应力的分布规律及影响界面粘结剪应力大小的因素,提出了避免剥离破坏的有效措施,可供实际工程参考.     

钢结构施工过程跟踪监测技术与工程实例分析

大型复杂钢结构的施工阶段具有一个逐步变化的不完整结构承受不断变化的施工荷载的受力过程,有必要进行施工过程跟踪监测.介绍了振弦式应变计利用弦振频率与张弦力的变化关系来测量应变计所在点的应变的工作原理和特点,指出了它在施工过程跟踪监测应用中的优越性.结合同济大学教学科研楼钢管混凝土高层钢结构施工,进行了施工全过程的跟踪监测,采用弦振应变计监测了钢管混凝土表面的应力随施工过程的变化规律,掌握了结构在施工过程中的时变效应.     

双向张弦桁架结构施工过程跟踪计算理论与应用

基于梁杆非线性有限元理论和预应力索张拉力学模型建立了双向张弦桁架结构施工过程跟踪计算理论和计算方法,在AutoCAD平台上开发了计算软件.此方法可以考虑结构体系转换、施工荷载、边界条件、预张力等因素的改变对施工过程的影响,实现对结构施工全过程的跟踪模拟分析.通用有限元计算结果的对比表明所提出的计算方法具有足够的精度,工程实测结果对比说明所提出的计算理论和计算方法能够较好的反映实际情况,比较真实地计算出结构在施工过程中的力学行为,可对确定和优化结构施工方案提供理论指导.     

建筑索结构索力测量新方法与工程应用

索作为建筑索结构中的重要构件,索的预张力大小是索结构设计中的重要参数,也是索结构施工过程中进行控制的重要环节。开发新型的索力传感器是索结构施工监测和控制中面临的新课题。基于铁磁材料的磁弹性能阐述磁弹法测量索力的基本原理,开发了一种新型的磁通量传感器,并将其应用在双曲面索网模型张拉试验中进行索力监测控制。试验结果表明,该方法可以非常方便快捷、准确地测定索在张拉过程中的索力,可为工程参考使用。     

中国航海博物馆双曲面索网缩尺模型试验研究

基于中国航海博物馆的双曲面索网结构,根据几何相似原则,确定索网缩尺模型,采用EM索张力测量仪对索网的索力和位移进行测量.试验过程中,采用了横索定长、竖索张拉和竖索定长、横索张拉两种张拉方案.在两种索网张拉方案下,比较分析了试验数据与数值分析结果,并对试验过程中索节点的异常现象进行研究.结果表明,在实际施工中应采用横索定长、张拉竖索至设计内力后,再微调横索的施工张拉方案.同时,应采用可以自由偏转的索夹,以尽量减少索网格的夹角畸变.     

芳纶纤维布层数对加固梁疲劳性能的影响

通过芳纶纤维加固钢筋混凝土梁的疲劳试验,得到了钢筋的应变滞回曲线和加固构件的抗弯刚度随循环次数衰减的规律,探讨了芳纶纤维布层数对加固构件疲劳性能的影响.试验表明:采用芳纶纤维进行加固后,钢筋混凝土梁的抗弯、抗裂疲劳性能得到了极大改善,损伤混凝土结构的使用寿命得到有效延长,从而验证了芳纶纤维加固钢筋混凝土结构的有效性和可行性.     

中国航海博物馆幕墙索夹抗滑移承载力试验研究

中国航海博物馆中央帆体索网幕墙为空间双曲面形式,复杂的曲面造型使得索网节点处受力复杂,索夹节点抗滑移承载力和张拉后的扭转角直接影响着索网成型和玻璃下料.为此,通过试验测得了索夹的抗滑移承载力及其在设计索力作用下产生的扭转角.抗滑移试验结果表明横索、竖索与索夹之间的抗滑移承载力分别为49.3kN和40.7kN,均大于夹具两侧索体的设计索力之差28kN,足以抵抗其两端的不平衡力,满足设计要求;扭转试验测得索夹的最大扭转角为4.72°,为玻璃夹具的设计提供了参考依据.