纤维片材加固砌体墙抗剪承载力公式对比分析

在收集整理现有水平粘贴及井字形粘贴纤维片材加固砌体墙抗剪性能试验数据及抗剪承载力计算公式的基础上,对水平粘贴及井字形粘贴纤维片材加固砌体墙抗剪承载力计算公式考虑的因素及试验数据的分布进行分析整理,根据收集的试验数据对受剪承载力公式的准确性进行探讨,在分析试验数据的基础上提出了纤维复合材参与工作系数的计算公式,并通过水平粘贴及井字形纤维片材加固砌体墙的抗剪承载力试验实测值与计算值的对比,验证了各抗剪承载力计算公式的适用范围和准确性。结果表明各计算公式的准确性不同,综合考虑轴压比、墙体高宽比、贴布率等多种影响因素的纤维复合材参与工作系数计算公式能更好地反映水平粘贴及井字形粘贴纤维片材加固砌体墙中纤维片材的利用率,采用此纤维复合材参与工作系数值而计算得到的水平粘贴及井字形粘贴纤维片材加固砌体墙抗剪承载力计算结果与试验实测值吻合更好。     

FRP增强RC梁剥离破坏时抗剪承载力的修正公式

FRP片材被大量应用于结构加固与补强工程,其常见的加固形式有抗弯加固和抗剪加固。由于受到FRP应力分布和界面粘贴性能等诸多因素的影响,抗剪加固设计要比抗弯加固复杂得多。针对现有的FRP抗剪加固承载力计算模型的特点和不足,本文提出了一种修正的计算公式,并与从现有文献中收集到的25个最终为剥离破坏的试验结果相对比,结果表明修正公式的计算值与试验值吻合得比其它计算公式要好。     

玻璃纤维片材加固混凝土梁的抗剪试验研究

进行了 1 3根玻璃纤维 (GFRP)片材加固混凝土梁和 2个对比混凝土梁的抗剪性能试验研究 ,分析了GFRP加固梁的抗剪性能。试验结果表明 ,粘贴GFRP片材可以有效地提高梁的抗剪承载力 ,GFRP片材的受力机理和箍筋相同 ,加固梁的抗剪承载力取决于GFRP片材的有效应变。根据试验结果 ,提出了GFRP片材有效应变的计算公式 ,并依据混凝土规范的计算模型 ,提出了加固梁的抗剪承载力计算公式     

GFRP加固砖墙抗剪性能试验研究

本文主要研究了斜向粘贴GFRP片材及其层数对于提高砖砌体墙抗剪能力的影响.证明了1)对称斜向粘贴GFRP片材可以有效的提高砖砌体墙的平面内抗剪能力,但提高幅度并不是线性增长,说明GFRP能力的发挥受到加固量的制约;2)对称斜向粘贴GFRP片材也能提高砌体结构的极限位移,明显改善其延性.并且文章初步提出了GFRP片材加固层数的影响系数Φ的取值,对以后的实际加固工程起一定的指导作用.最后本文还对GFRP片材在砌体墙上的锚固性能,以及粘贴GFRP片材的层数对锚固性能的影响进行了探讨.     

CFRP加固砖砌体承载力试验分析与建议

为获得简化的CFRP加固砖砌体墙抗剪承载力计算公式，本文开展了8个CFRP加固和4个未加固的砖砌体墙在低周反复荷载作用下的拟静力试验研究，获得CFRP加固砖砌体试件抗剪承载力实测值和破坏形态，给出砖砌体墙CFRP应变发挥系数与高宽比关系。当砖砌体墙高宽比在0．56～0．71范围时，CFRP应变发挥系数与高宽比基本呈线性关系，提出CFRP应变发挥系数简化计算公式，其承载力理论结果与实验实测值吻合较好，可见CFRP应变发挥系数计算公式能够比较准确地计算CFRP提供的抗剪承载力，对实际工程加固抗震设计具有一定的指导意义。     

钢筋-砂浆面层交叉条带法加固砌体结构单片墙拟静力试验研究

为建立设置钢筋-砂浆面层交叉条带的加固墙体抗剪承载力计算公式,分析钢筋-砂浆面层交叉条带与母墙之间的共同工作机理,进行了12片高宽比不大于1的单片墙拟静力试验。试验结果表明,在砖砌体墙单侧或双侧增抹40～60mm厚、250～300mm宽的钢筋-砂浆面层交叉条带对于砌体墙的抗震性能有较大的提高,加固后墙体的极限承载力比未加固墙体提高了40%以上,延性明显提高,经机理分析和数值拟合而建立的加固后组合墙体的抗剪承载力计算公式的计算值与试验值吻合较好。     

配筋砌块短肢砌体剪力墙抗剪承载力研究

建立了配筋砌块短肢砌体剪力墙抗剪承载力的理论分析模式,并在此基础上根据国内59片符合配筋砌块短肢砌体剪力墙基本要求的配筋砌块砌体剪力墙抗剪承载力试验数据,分别考虑了灌孔砌体强度、剪跨比、竖向压力、水平钢筋等因素对抗剪承载力的影响,给出了与试验数据吻合较好的配筋砌块短肢砌体剪力墙抗剪承载力计算公式.与GB 50003-2001《砌体结构设计规范》中配筋砌块砌体剪力墙抗剪承载力计算公式相比,该公式适当增大了灌孔砌体和竖向压力对抗剪承载力的影响,水平配筋利用效率系数随着水平钢筋配筋率和剪跨比的增大而减小.     

轻质混凝土承重砌体抗震抗剪承载力的计算

在试验数据和分析结果的基础上,根据已有的砌体抗剪强度理论和计算公式,提出了抗震抗剪承载力计算公式,公式计算结果与试验结果吻合较好。通过试验分析可以认为,加设中构造柱的蒸压加气混凝土砌块承重墙体具有良好的抗震性能。     

无腹筋钢纤维混凝土梁抗剪承载力的研究

由于无腹筋钢纤维混凝土梁抗剪承载力受到诸多因素的相互影响,至今还没有得到一个精度高的计算公式。本文收集了192根无腹筋钢纤维混凝土梁的试验数据,通过对试验数据及现存公式的分析,总结了现有的无腹筋钢纤维混凝土梁的抗剪承载力计算公式,对比分析了各公式考虑的参数,并通过对比其计算值与试验值得出了各计算公式的精确度。结果显示各公式的精确度均不高。本文通过理论推导以及数据拟合,得到了斜裂缝倾角的显式计算公式,并提出了无腹筋钢纤维混凝土梁的抗剪承载力简化计算公式。该公式综合考虑了剪跨比、纵筋配筋率、混凝土抗压强度、钢纤维体积含量等重要因素的影响。通过对比分析,本文提出的计算公式与试验值吻合较好。     

FRP加固砖砌体的抗剪承载力研究

为了研究纤维增强复合材料(FRP)加固后砖砌体的抗剪承载力,对1片未加固带壁柱墙体及8片FRP加固的带壁柱墙体进行了抗震性能试验;在FRP与砖界面黏结-滑移本构关系基础上,考虑FRP与墙体的界面剥离,将界面黏结力转化为桁架模型中的拉力,并考虑FRP的直接加固作用与间接加固作用.建立了FRP加固砖砌体抗剪承载力的理论计算模型.结果表明:该模型所得结果与试验结果及其他研究结果吻合较好,且可以很好地计算FRP加固后砖砌体的抗剪承载力.     

砖砌体墙的屈服准则及其抗剪强度计算

地震作用下的无筋砌体墙的破坏通常有剪切滑移破坏、主拉破坏和斜压破坏三种,GB50011《建筑抗震设计规范》与GB50003《砌体结构设计规范》各自依据不同的破坏模式建立了不同的抗剪强度计算公式。为了统一两种计算公式,利用Mohr单剪强度理论,并考虑竖向压力接近砌体抗压强度时抗剪强度随压应力增加而降低的受压帽子,选取四参数表达的蛋形曲线形式的连续帽子函数,建立无角隅的砌体屈服准则。利用简单应力下砌体破坏准则及100片无筋砌体墙片的试验结果,得到连续帽子函数的4个参数。还分析了砌体墙与屈服准则之间的尺寸误差,并用所得到的屈服准则推导无筋砌体墙的抗剪强度计算公式。将该公式计算值及有关规范公式计算值与墙片试验结果进行对比分析,结果表明该公式计算值与试验值符合较好。     

碳纤维片材加固钢筋混凝土梁的几个问题

本文提出了纤维片材加固钢筋混凝土梁的几个重要问题,包括纤维片材加固钢筋混凝土梁的应用前提,钢筋混凝土梁斜向贴碳纤维抗剪加固承载力计算和使用阶段加固梁的验算公式.这些问题是对现行规范的一种补充和完善,并提出了有待进一步研究的问题.     

TRC加固砖砌体墙抗剪承载力分析

砌体墙是砌体结构的主要承载构件,在地震等自然灾害中容易因抗剪承载力不足发生破坏。纤维编织网增强混凝土(textile reinforced concrete, TRC)加固是提高砌体结构安全性的有效方法之一。本文主要通过斜压剪切试验研究TRC加固砖砌体墙的抗剪承载力,分析TRC加固使用纤维编织网层数以及单、双侧加固对抗剪承载力的影响。基于试验研究结果,主要分析TRC加固后砖砌体墙的失效模式、剪应力 应变曲线、抗剪强度以及抗剪承载力计算与设计方法等。结果表明：TRC加固可以有效控制砖砌体墙产生的裂缝,墙体失效时的完整性得到保证,并未发生倒塌;TRC加固墙体具有良好的峰值后行为与延性特征,抗剪强度相较于未加固墙体得到有效提升;采用ACI 549-4R建议方法获得的抗剪承载力设计值非常保守,通过在设计阶段将抗剪承载力分为正常使用极限状态(SLS)和承载力极限状态(ULS)可以有效缓解设计值的保守性。研究结果可以为TRC在砌体结构加固领域的应用提供试验与理论依据。     

AFRP加固砖砌体双剪试件抗剪承载力

从HFRP加固砖砌体双剪试件的受力模型入手,从理论上分析试件的加固受力机理,推导抗剪承载力计算公式,并进行芳纶纤维复合材料(AFRP)加固砖砌体双剪试件的验证性试验研究。结果表明,所推导的理论计算公式与试验结果吻合较好。并得出影响AFRP布加固砖砌体抗剪极限承载力的主要因素是:有效发挥系数γ、摩擦系数μ和AFRP布条带轴线与灰缝方向的夹角θ。     

复合材料网格加固砌体墙抗剪试验研究与分析

传统砌体结构加固方法在抗剪性能、耐久性、耐腐蚀性等方面存在一定缺陷,对此,提出了纤维增强复合材料网格加固砌体结构的新型加固方法,以期获得更好的砌体结构抗剪加固效果。对6个砌体墙试件进行拟静力试验,研究不同试验条件下复合材料网格加固对砌体墙抗剪性能的影响,提出复合材料网格加固砌体墙抗剪承载力的计算式。     

碳纤维加固砌体墙抗震抗剪承载力计算及模拟

对CFRP加固砌体墙进行了相关研究。通过Matlab软件对大量数据进行了拟合分析,推导出CFRP加固砌体墙抗减承载力的修正计算公式,并通过ABAQUS有限元模拟软件对不同竖向压应力与不同高宽比下的碳纤维布加固砌体墙试件进行了低周往复荷载试验模拟,与推导公式进行了对比验证,发现二者能良好吻合。通过数值模拟与试验分析,研究了不同因素下CFRP加固砌体墙承载力、刚度、延性系数及耗能能力等抗震性能。     

FRP加固砖砌体墙的试验研究与分析

介绍了FRP加固砖砌体墙的试验研究以及受剪承载力分析。通过不同砂浆强度和高宽比的两批试 验,验证了FRP加固砌体墙能够有效提高其抗裂性能,改变破坏形态,提高受剪承载力,使抗震性能得到显著 改善。在此基础上,通过对砌体墙剪切破坏机理和FRP加固作用的分析,针对不同剪切破坏形态提出了受剪 承载力计算方法。试验结果验证,建议公式能够较为准确地计算砌体墙的受剪承载力。     

砖砌体墙体抗剪强度计算公式研讨

本文讨论了两种砖砌体抗剪强度计算公式,并在分析砖砌体抗剪破坏机理及墙体破坏裂缝图的基础上,提出一种新的抗剪强度计算公式。通过该公式与试验资料比较,说明新公式是合理的,且理论计算值与试验值吻合较好,完合符合工程精度的要求。     

板墙加固短肢砌体剪力墙抗剪承载力试验研究

针对现有砌体结构墙肢宽度超限,研究短肢砌体墙在板墙加固前后的工作性能、受剪承载力及破坏形态。本文采用了两片高宽比为1.75的砖墙,进行了全尺寸模型的水平低周反复荷载试验。试验研究表明,未加固短肢砌体墙片发生弯曲受压破坏,板墙加固的短肢砌体墙片发生弯曲受拉破坏。结合试验现象给出了板墙加固短肢墙体发生弯曲受拉破坏时的抗剪承载力计算公式,计算与试验结果基本吻合,可供工程设计及加固时参考。     

碳纤维布抗震加固开门窗洞口砌体墙片的试验研究与受剪承载力分析

通过对6片开门窗洞口砖砌体墙片在低周往复荷载作用下的抗震性能试验研究,探讨碳纤维布用于抗震加固无筋开洞口墙片的破坏形态、受力特性和加固效果,对比不同碳纤维布粘贴方式对无筋开洞口砌体墙片抗震加固效果的影响,据此建议对地震区开窗洞墙体采用沿洞口周围粘贴碳纤维布并在窗洞角部附加锚固碳纤维布条的有效加固方式,对开门洞墙体采用沿洞口周围粘贴碳纤维布并在宽墙肢上对角粘贴碳纤维布的有效加固方式。同时根据试验研究结果,建立以碳纤维布拉杆机制为基础的碳纤维布加固开洞口砌体墙片的受剪承载力计算模型,计算结果与试验结果吻合较好,说明该计算模型能较好地反映碳纤维布与无筋砌体墙体共同工作的受力机理,可供工程设计参考使用。