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1.
采用碳纤维(Carbon Fiber Reinforced Polymer,CFRP)网格增强无机改性磷酸盐水泥基材料(Magnesium Phosphate Cementitious,简称MPC)加固钢筋混凝土板,MPC是对磷酸盐水泥在配合比和矿物掺合料两个方面进行改性优化,该加固方法充分利用了MPC具有早期强度高、低收缩、与旧混凝土黏结力强、良好的耐久性、防火防老化等优点。主要开展了CFRP网格增强MPC水泥基体加固混凝土板的抗弯试验,试验结果表明,破坏模式为混凝土板与加固层界面的剥离破坏;加固后板的开裂荷载提高了133%,极限荷载提高了108%。CFRP网格增强无机磷酸盐水泥基体复合材料加固技术不仅能够有效地提高混凝土板的抗弯承载力,还可以提高构件的刚度和抗裂性能。 相似文献
2.
为研究内嵌CFRP筋加固木梁在长期荷载作用下的受力性能,设计并制作了3个木梁试件,开展了6年的持荷试验,持续测试了木梁的跨中挠度变化和纯弯段木材的蠕变发展,并记录了环境温湿度变化对木材中和轴位置应变增量的影响。结果表明,对比木梁和加固木梁的初始缺陷均对其长期性能有重要影响,跨中不存在初始缺陷的加固木梁的挠度小于未加固对比木梁;而跨中存在明显初始缺陷的加固木梁的挠度高于未加固对比木梁,并在跨中木节周围出现了明显裂缝。根据试验结果对经典蠕变模型中的材料参数进行了拟合,拟合后的模型预测的木梁跨中挠度与试验结果比较吻合。 相似文献
3.
纤维增强复合材料因其轻质高强、可设计性和高耐久性在基础设施领域逐步得到关注与应用,通过结构体系创新,可部分替代钢和混凝土制造各类结构构件,满足建筑、桥梁、海洋等工程结构的强度、刚度及使用功能需求。国内外有关学者已进行了大量的研究和实践,基于相关成果从以下四个方面系统总结了国内外关于纤维增强复合材料结构的研究进展: 1) 组成材料及制造工艺方面,介绍了增强材料纤维、树脂基体和芯材的种类和性能,并阐述了几种典型制造工艺; 2) 基本构件与结构应用方面,归纳总结了复合材料筋索、型材、管材、板材以及夹芯结构的受力特点及在土木工程中的主要应用; 3) 复合材料结构力学理论方面,详细介绍了其基本力学性能以及冲击、疲劳、蠕变、耐火等性能,并阐述了监测与设计方法; 4) 复合材料结构耐久性方面,总结了温度、湿度、紫外线照射、化学介质(酸、碱、盐等)的侵蚀以及多因素耦合作用对其耐久性的影响,并归纳了耐久性提升技术研究现状。通过对基础设施领域复合材料结构的发展现状、应用的局限性以及前景的系统综述,促进复合材料结构的研究与工程应用。 相似文献
4.
木结构在我国具有悠久历史,是我国传统建筑文化的主要传承形式。现代木结构作为装配式建筑形式之一,在发达国家已有百余年历史,主要形成了以轻型木结构、胶合木结构和木混合结构为代表的结构形式,而近年来现代木结构在我国科研与应用领域也得到广泛关注。对我国现代木结构研究开展了系统的回顾与总结,主要从五个方面系统梳理了我国现代木结构的研究进展,即材料性能及加工、构件性能及创新、连接性能与进展、体系研究与开发、防火研究及需求。通过对我国现代木结构材料、构件、连接及体系等研究工作的全面梳理,分析了我国现代木结构的研究现状、存在的问题与发展趋势,指出原材料可持续利用、产品质量认证体系建设、关键技术创新与研究、设计理论与规范体系完善等研究趋势,可为今后的研究工作提供参考,同时也将有助于推动相关工程应用的开展。 相似文献
5.
提出了一种由齿板-玻璃纤维(TP-GF)混合面板和聚氨酯(PU)泡沫芯材组成的新型TP-GF/PU泡沫夹层梁,结构中金属板通过齿钉压入GF与内部芯材连接,该夹层梁采用真空导入模压工艺制作。通过低速冲击试验,研究了不同冲击能量、纤维厚度和泡沫密度下TP-GF/PU泡沫夹层梁的冲击响应和损伤模式,并与普通的夹层梁进行了对比分析;通过双悬臂梁试验研究了混合夹层梁的界面性能,计算了夹层梁的应变能释放率。结果表明:在22 J、33 J、44 J能量冲击下,泡沫芯材密度为150 kg/m3的TP-GF/PU泡沫夹层梁的最大接触力较普通夹层梁分别提高了31.2%、48.6%、33.3%,冲击能量吸收分别增加了17.2%、11.3%、15.5%;随着冲击能量、面板纤维层数及芯材密度的增加,TP-GF/PU泡沫夹层梁最大接触力增大,密度较低的TP-GF/PU泡沫夹层梁损伤形式主要为面板的局部弯曲,而芯材密度较高的TP-GF/PU泡沫夹层梁则以穿透损伤为主;增加泡沫芯材密度和面板纤维厚度能够提高TP-GF/PU泡沫夹层梁的抗冲击性能,随着芯材密度的增大TP-GF/PU泡沫夹层梁的应变能释放率峰值越高,界面性能越好。 相似文献
6.
为探索木-混凝土组合梁在框架结构中运用的可行性,借鉴钢结构顶底翼缘角钢连接,提出了角钢混合连接木-混凝土梁柱组合节点形式,并就其受力性能展开了试验与理论研究。试验中共设计了3个节点试件,即木梁-木柱节点、木-混凝土组合梁与木柱组合节点和木-混凝土组合梁与钢柱组合节点,并对其进行低周反复荷载试验。结果表明:提出的角钢混合连接木-混凝土梁柱组合节点具有良好的受力性能,顶底角钢作为最薄弱组件对节点受力性能起关键作用;相较于木梁-木柱节点,在正弯矩作用下,木-混凝土组合梁与木柱组合节点、木-混凝土组合梁与钢柱组合节点的承载力皆提高了约18%,而初始转动刚度分别提高了40.1%和33%。通过引入“组件法”对节点的受力性能进行了理论分析,并将理论结果与试验结果进行了对比,结果表明,采用组件法预测木-混凝土梁柱组合节点的屈服弯矩和初始转动刚度的误差皆低于15%,具有较高精度。 相似文献
7.
为解决木梁与预制混凝土板之间的界面连接问题,针对预制装配式木-混凝土斜交螺钉剪力件的受剪性能进行了试验与理论研究。共设计了5组推出试验,控制参数包括装配式与现浇式、螺钉直径、螺钉贯入深度以及螺钉布置方式等。试验结果表明:各组试件中螺钉的破坏模式与螺钉长细比密切相关;由于倾斜钢套筒预埋件对螺钉的锚固作用,装配式剪力件的滑移刚度相较现浇式提高了约35%;剪力件的受剪性能随螺钉直径或贯入深度的增加而提升。此外,基于既有斜交螺钉受剪理论,提出了装配式斜交螺钉剪力件的6种理论破坏模式,并将解析理论与半经验公式相结合,给出了剪力件滑移刚度的计算方法。对比理论结果与各组试件破坏模式、承载力和滑移刚度试验结果,两者吻合均良好。 相似文献
8.
通过3根GFRP空心圆柱和3根GFRP-混凝土实心柱构件的侧向受弯试验,得到各试件的荷载-位移和荷载-应变关系曲线以及极限荷载。试验结果表明,随着纤维纵横向铺层比例的提高,空心构件的极限承载力以及抗弯刚度均有所提高,而实心构件仅增大极限承载力,但对抗弯刚度影响不大;长径比越小,空心和实心构件的极限承载力和抗弯刚度均增大,且实心构件相比于空心构件的承载力增长幅度较大。 相似文献
9.
10.
局部受压混凝土圆柱核心区受压膨胀,外围混凝土对其产生的径向约束力能提高其强度和变形能力。本文引入混凝土弹性模量连续变化的计算模型,应用弹性力学方法进行外围混凝土弹塑性分析。基于混凝土三轴抗压强度Richart公式计入外围混凝土径向约束力对核心区受压混凝土的影响,提出了局部受压混凝土圆柱极限承载力的计算方法。在上述理论研究基础上,进一步对FRP增强的局部受压混凝土圆柱的极限承载力进行求解,分析了局部受压混凝土及其FRP增强圆柱的极限承载力,理论计算与有限元吻合较好。 相似文献