尺寸效应对混凝土芯样强度影响的试验研究

针对不同级配的普通混凝土分别钻取尺寸为100、67、49、32四种直径芯样,加工成高径比为1.5、1.2、1.0、0.8、0.5的混凝土芯样,测定其抗压强度。试验结果表明,直径相同的条件下,混凝土芯样随着高径比的减小芯样抗压强度增大,高径比相同的条件下,混凝土芯样随着直径的减小抗压强度的变化规律不一致,根据试验结果提出了不同直径和高径比的芯样与标准芯样抗压强度的换算系数,分别建立了换算系数关于直径和高径比的回归方程。     

小直径芯样检测混凝土强度尺寸效应探讨

分析了小直径芯样的尺寸效应、影响因素,探讨了芯样直径与粗骨料最大粒径之比和粗骨料在芯样表面的分布情况对测试强度的影响规律,提出了小芯样评定混凝土强度的方法。     

采用小直径芯样检验结构混凝土抗压强度取值的探讨

对于常用的直径７０ｍｍ和５０ｍｍ小芯样，其试验强度明显小于直径１００ｍｍ的标准芯样试验强度和同条件１５０ｍｍ立方体试块强度，并随直径减小而减小，故小直径芯样的换算立方体强度不能按现行规程公式计算。小直径芯样试压强度的变异性较大，建议取芯数量适当增加，以保证检测强度的可靠性。在取芯尺寸允许情况下，优先选用直径７０ｍｍ芯样，以减小变异性增大的不利影响。     

钻芯法检测混凝土强度芯样尺寸效应的研究

针对不同直径不同高径比芯样推定混凝土强度问题,选取了本地区常用的原材料,制作了C20~C55八个强度等级2 500 mm×200 mm×1 650 mm的试件,钻取直径为50、70、100 mm,得到了1 368个高径比为0.5、0.7、1.0的芯样。利用回归分析方法,得到了不同直径不同高径比芯样的回归方程,给出了不同直径不同高径比芯样的折算系数,同时,运用方差分析方法,得到了直径、高径比对芯样尺寸效应的影响程度,为小芯样测强在本地区的推广奠定了基础。     

不同直径芯样所测混凝土抗压强度关系的研究

通过对比试验,着重研究了φ100,φ75和φ50三种不同直径芯样所测混凝土抗压强度的关系,并在综合分析国内外研究成果的基础上,探讨了小直径芯样与标准直径芯样所测混凝土抗压强度之间的修正关系。     

微小芯样法检测混凝土抗压强度技术可行性研究

本文运用数理统计学方法,分析了芯样直径,芯样高径比、石子粒径,养护条件、强度等级、龄期等六个因素对δ及ｆｃｕ／ｆｃｏｒ的影响（δ为芯样试件抗压强度值的变异系数,ｆｃｕ为标准立方体试块抗压强度,ｆｃｏｒ为芯样试件抗压强度）,分析了微小芯样法检测混凝土抗压强度技术的可行性,确定了微小芯样法的芯样直径为１９ｍｍ、芯样高径比为１．５：１。     

应用小芯样强度评估混凝土强度

应用芯样强度确定现场硬化混凝土强度的现行标准,是以直径100mm和150mm的芯样强度为基准,但当构件尺寸较小或钢筋密集等原因时,不能钻取100mm或150mm芯样,须钻取小芯样来置换,而小芯样强度在现行标准或指令性文件中,尚未被认可为标准。本文报导了50mm芯样同100mm芯样及立方体试件强度间的比较试验,其内容包括直径D(简称D)、高径比(简称L/D)、钻芯方向、养护条件、龄期、不同直径和钻芯位置等影响因素试验。根据试验结果与现行标准中的数值进行相对比较,在这基础上提出了100mm芯样与50mm芯样的修正系数。试验结果是在1000多块试件上获得的,可靠地为50mm直径的芯样强度提供了估算现场硬化混凝土强度的依据。     

钻芯法检测混凝土劈裂抗拉强度试验研究

介绍采用钻芯法检测混凝土劈裂抗拉强度的试验方法,对比分析采用不同加载方式、混凝土芯样直径和高径比对混凝土芯样劈裂抗拉强度的影响。试验结果表明,混凝土芯样劈裂抗拉强度与混凝土标准立方体试块劈裂抗拉强度密切相关,加载方式对混凝土芯样劈裂抗拉强度影响较大,采用不同直径的混凝土芯样应考虑尺寸效应的影响,采用小高径比混凝土芯样检测混凝土劈裂抗拉强度是可行的。     

混凝土芯样高径比与强度换算系数关系研究

通过试验制取了大量混凝土芯样,通过分析论证提出了直径100 mm芯样非标准状态下的强度换算系数,同时还提出了直径75 mm和直径48 mm芯样非标准状态下的强度换算系数,此换算系数是在自然养护下取得,对工程实践具有指导意义。     

岩石芯样强度的尺寸效应试验研究

本文研究了以高强度的混凝土代替岩石,在不同直径、高径比、强度等级下混凝土芯样抗压强度的变化情况,以此分析岩石芯样强度的尺寸效应.研究表明:芯样直径大小对强度的影响很小,而高径比对强度的影响较大;高径比1∶1的芯样与高径比2∶1的芯样的单轴抗压强度换算系数为0.89.     

大直径预应力钢筒混凝土管的制管技术

介绍了大直径钢筒混凝土预制管的立式浇筑、一次成型的新工艺。通过现场1∶1模拟试制了2节φ4000mm预应力钢筒混凝土管,从模具设计和立式浇筑工艺、环向无粘结预应力筋、后张法施加环向预应力等方面证明本工艺是可行的,极具推广应用价值。     

钢管火炬塔架设计中径厚比限值对用钢量的影响

火炬塔架抗震设计标准给出的钢管径厚比限值远小于非抗震要求的限值。然而,通常情况下火炬塔架设计的控制荷载是风荷载,是否仍然需要满足抗震规范径厚比限制要求缺乏足够的研究。本文以某150m高火炬塔实际工程为背景,考虑常用基本风压情况,分别按抗风和抗震要求的径厚比确定构件,比较满足抗风设计与抗震设计要求时用钢量的差别,并找出对应的大震作用下处于弹性状态的设防烈度。分析结果表明,在基本风压不大于0.55 MPa时,按抗风要求径厚比确定的构件比按抗震要求确定的构件可节省用钢量20%左右,且在7度设防烈度大震作用下,塔架可保持在弹性范围;基本风压超过0.55 MPa后,径厚比改变对用钢量的影响不明显。综合考虑,火炬塔架设计宜先以抗风要求为主进行优化设计,然后进行抗震验算。     

柱承式钢筋混凝土圆筒仓结构的位移计算

广东番禺垃圾处理厂反应塔采用柱承式钢筋混凝土筒仓结构 ,据对地震烈度 7度以上区域内的震害调查 ,柱承式贮仓破坏严重。国家现行给出了直径 2 0m以内的贮仓结构设计规范 ,而对于直径大于 2 0m及规范规定需要进行抗震验算的贮仓结构 ,对其位移计算进行分析研究尤显重要。     

两种杆径对砂层标准贯入试验击数的影响

近年来,随着国内钻探技术的不断提高,比规范规定直径42mm更粗的Ф50型钻杆越来越多地出现在标准贯入试验中（SPT）,本文以石家庄某工程为例,统计分析了SPT击数和钻杆杆径之间的关系。结果表明,标贯击数大小与钻杆杆径之间存在着显著的相关关系,若试验使用的钻杆不是标准的Ф42钻杆,则标贯击数宜进行修正。     

考虑尺寸效应的盾构始发与到达端头加固研究

分析和总结了既有端头加固模型的不足,针对其局限性．考虑尺寸效应对盾构始发与到达端头加同的影响,建立了适用于大直径盾构端头加同计算的荷载等效模型,将侧向梯形荷载等效为均布荷载和三角形反对称荷载的叠加。同时,应用既有模型和荷载等效模型对典型的黏土与砂土地层进行端头加固计算．分别讨论了应力及纵向加固范围与盾构直径之间的关系,分析了尺寸效应对端头加同的影响。研究结果表明,当盾构直径小于等于10m时,两种模型应力及纵向加固范围变化曲线几乎重合,既有模型的误差较小：当盾构直径大于10m时．既有模型的应力和纵向加同范围明显小于荷载等效模型,且随着直径的增大,两者的差值不断增大。因此,对于直径大于10m的盾构隧道,使用荷载等效模型进行端头加固计算更科学、更符合实际．结论更可靠。而且基于盾构始发与到达端头加固理论提出了大小盾构的分界点,为将来进一步研究类似问题提供了参考。     

筋土界面变形破坏模式细观试验研究

利用自制的模型试验设备,在平潭标准砂中对玻纤网布和土工格栅进行了一系列拉拔试验,应用数字照相变形量测技术,从细观角度研究土工合成材料(片状的和格栅状的)接触界面的变形模式,得出接触面的形式和厚度,还研究了土工格栅横肋作用下土体的破坏模式。接触界面区域在传统意义上并不被认为是剪切带,本文模型试验的结果表明二者在本质上是一致的。在土工格栅拉拔试验中,土工格栅的位移逐步从前部向后部发挥,出现上下两条接触面区域,其厚度在密砂和松砂拉拔试验中相当于5倍和7.5倍平均颗粒直径;在玻纤网布拉拔试验中,只出现一条接触面,其厚度为7.5倍平均颗粒直径;随着位移的增加,格栅横肋在土中的最大剪应变集中区域呈“x”形,但并不对称。本文揭示了加筋土的宏细观力学机理,研究内容、方法和主要结论可为类似的研究提供参考,并从细观机理上为接触界面的研究提供新的认识和理解。     

注浆微型钢管桩体抗弯力学性能

基于15根注浆微型钢管桩体的抗弯荷载试验,综合分析钢管直径d和壁厚t、浆体水灰比W、钢管表面布孔直径r和间距s等因素对注浆微型钢管桩体抗弯承载特性、变形和破坏特点的影响。结果表明:相同桩径时,钢管直径和壁厚对微型钢管桩体抗弯承载特性影响显著,桩体极限抗弯荷载值随钢管直径和壁厚的增加近似呈线性增加; 当0.59≤d/D≤0.72(D为桩径),浆体水灰比在0.45～0.75之间时对桩体极限抗弯荷载的影响较小,钢管表面布孔形式对桩体极限抗弯荷载的影响较小; 基于注浆微型钢管桩外包浆体和钢管的荷载-应变曲线分析可知,注浆微型钢管桩体抗弯破坏标准可以以外包浆体的破坏为准; 当0.28≤d/D<0.59时,钢管屈服和受压区外包浆体开裂所对应的抗弯荷载与极限抗弯荷载基本相同,而当0.59≤d/D≤0.72时,荷载加至极限抗弯荷载80%时钢管屈服,注浆微型钢管桩体呈现出明显的延性特征,钢管及内核注浆体自身强度发挥充分且抗弯承载作用明显,建议实践中微型钢管桩体钢管设计时以0.59≤d/D≤0.72为宜。     

对基桩抽芯检测中两个问题的探讨

行标《建筑基桩检测技术规范》(JGJ 1006-2003)中对桩底持力层钻探的要求较为简单,同时,钻芯法中岩石芯样试件的制备,特别是芯样的直径及高径比一直是大家忽视的问题。本文对这两个问题进行了探讨,明确了基桩钻芯法对桩底持力层钻探的要求,尤其对岩溶地区的基桩钻芯提出了更高的要求。同时,借鉴其他行业规范,对芯样的直径及高径比提出了相对合理的标准。     

上海中心大厦绿色结构设计关键技术

上海中心大厦建筑高度632m,是中国具有代表性的超高层建筑设计典范。上海中心大厦在设计阶段,引入绿色建筑结构设计的基本理念,在建造、运营过程中可节约土地、节约材料、减少能耗和减少排放等,以绿色建筑评价标准和指标为基础,从复杂环境下大直径深基坑及地基基础设计技术、基于空气动力造型的抗风设计技术、磁涡流TMD阻尼器系统设计技术等方面,介绍了绿色建筑思想在本项目结构设计中的体现。通过相关技术的综合使用,解决了技术难题,产生了巨大的社会效益和经济效益。上海中心大厦项目的顺利建造充分体现了“适用、经济、绿色、美观”的建筑方针,相应的绿色技术成果可为其他超高层建筑的设计提供参考。     

基于端头加固理论的盾构尺寸效应及界线研究

分析和总结了既有端头加固模型的不足,针对其局限性,考虑尺寸效应对盾构始发与到达端头加固的影响,提出了改进的荷载等效模型。基于既有模型和改进模型,对粉质粘土、粉土、砂土及与砂卵石等四种地层进行端头加固统计计算,讨论了应力及纵向加固范围与盾构直径之间的关系,验证了端头加固的尺寸效应,给出了大小盾构的分界线。研究结果表明:直径小于10 m和大于10 m盾构隧道端头土体的纵向加固范围、最大拉应力及最大剪应力同直径的关系曲线呈现明显不同的变化特征,10 m直径可以作为大小盾构的有效分界线。对于直径大于10 m的盾构隧道,使用改进模型进行端头加固计算更科学、更符合实际,结论更可靠。基于盾构始发与到达端头加固理论提出的大小盾构尺寸界线,可为将来进一步研究类似问题提供了参考。