大直径锚筋预埋件纯剪、拉剪作用下的试验研究

为了确定大直径锚筋预埋件在港口工程中应用的可行性,本文通过对锚筋直径为28mm和32mm的大型预埋件进行纯剪、拉剪试验,对试件的受力性能和破坏形态进行分析,并将试验结果与以往小直径锚筋预埋件的研究成果做了对比。试验结果表明大直径锚筋预埋件力学性能良好,可以作为连接钢结构和混凝土结构的节点。     

不锈钢管螺旋筋海洋混凝土短柱轴压性能试验研究

为研究不锈钢管螺旋筋海洋混凝土短柱的轴压性能，以螺旋筋直径与间距、纵筋直径与数量、螺旋筋与纵筋的截面配筋率之比为变化参数，设计了17组共51个轴压短柱进行静力加载试验，观察了短柱的受力破坏过程及形态，获取了轴向荷载-位移曲线及各钢材应变曲线，基于试验数据，分析各变化参数对该类短柱的承载力、轴压延性、耗能能力、损伤发展的影响规律。结果表明：短柱破坏形态均表现为不锈钢管局部屈曲压皱和混凝土斜向剪切破坏；配置螺旋筋和纵筋可以使短柱的承载力增大14.95%,延性系数增大73.25%,耗能系数增大19.69%,并抑制短柱的损伤发展；相同换算截面配筋率下，随螺旋筋间距增大(直径增大),短柱承载力、延性、耗能均呈递减趋势；随纵筋直径增大(数量减少),短柱承载力表现为先减小后增大、延性先增大后减小、耗能递减；螺旋筋与纵筋截面配筋率最优比值为0.875。最后提出了该类短柱的轴压承载力计算式，其计算值与试验值吻合良好。     

环粱截面形式的改进

钢筋混凝土基础中柱子插筋的稳固方法如果不适当，在浇筑混凝土时容易产生移位。可采用以下方法加以解决。根据基础截面高度，用直径１６～２５mm钢筋做锚筋，柱插筋通过焊接与锚筋连接在一起，具体作法见图１、２。１．在基土上确定柱子的位置，在柱子四角以外５～１０cm或柱筋内侧空档处插上锚筋。锚筋固定在混凝土垫层当中。对于无垫层的基础，锚筋可加长后打入基土或挖２０cm×２０cm、深４０～５０cm的坑，用强度等级C１０或C１５混凝土固定，只要锚筋有相当的稳定性即可。２．待插筋绑扎完毕，用与锚筋同规格的水平短钢筋与锚筋、插…     

螺旋箍筋约束高强钢筋浆锚搭接单向拉伸试验研究

设计制作了9组共78个螺旋箍筋约束高强钢筋浆锚搭接试件,通过单向拉拔试验,研究了其破坏机理以及钢筋强度、混凝土强度、钢筋搭接长度、螺旋箍筋形式等因素对搭接性能的影响。结果表明：未配置螺旋箍筋的浆锚搭接试件主要破坏模式为混凝土的锚固失效开裂,且其承载力和强屈比随钢筋搭接长度的增加逐渐增加;配置螺旋箍筋后,钢筋搭接长度大于0.80l_ab(l_ab为钢筋基本锚固长度)时,试件主要破坏模式为钢筋受拉屈服且其极限承载力较稳定;钢筋搭接长度为0.56l_ab时,试件端部混凝土出现开裂,部分试件的极限承载力显著降低。建议实际工程中钢筋直径为16mm时,螺旋箍筋约束高强钢筋浆锚搭接的搭接长度取0.80l_ab;其他直径钢筋可参考该搭接长度并经过试验验证后应用。     

Restraint mechanism and bearing capacity calculation of steel- concrete composite square columns with internal spiral bars

为揭示钢-混凝土组合方形截面柱（简称“方柱”）内置螺旋筋的约束增强机理，明确螺旋筋间距、螺旋筋直径以及螺旋筋径宽比等设计参数对组合柱的约束增强效果的影响规律，设计并完成了30个螺旋筋约束增强钢-混凝土组合方柱(15个角钢试件、15个钢管试件)的轴心受压试验，观察了方柱的破坏过程，揭示了其约束增强机理，对比分析了各变化参数对方柱轴压性能指标的影响规律，提出了具有统一形式的组合柱轴压承载力计算公式。试验结果表明：内置螺旋筋可有效改善方形角钢骨架或钢管对核心混凝土存在的约束“拱效应”，提升组合柱的承载力和变形性能，但对轴压刚度无明显增益效果；增大螺旋筋的体积配筋率可进一步提高组合柱的轴压延性，且增大螺旋筋径宽比时单位体积用钢量获得的承载力性能提升效果最为显著，其次是减小螺旋筋间距，再次是增大螺旋筋直径；组合柱承载力的提高程度随着螺旋筋用量的增大有所减缓，且内置螺旋筋对角钢混凝土柱承载力的提高效果显著优于钢管混凝土柱；结合所提的约束模型和Mander约束混凝土理论建立的轴压承载力计算式可较精确地计算螺旋筋约束增强钢-混凝土组合方柱的轴压承载力。     

预制装配式混凝土螺旋箍筋约束浆锚钢筋搭接性能研究现状

介绍了预制装配式混凝土螺旋箍筋约束浆锚钢筋搭接研究现状,并分析了目前各规范对此种搭接方式相关规定的异同,整合国内现有针对预埋孔道浇筑高强灌浆料的螺旋箍筋约束浆锚钢筋搭接拉拔试验研究,形成以保护层厚度、钢筋直径及螺旋箍筋体积率为参变量影响下的黏结强度的数据库,回归得到黏结强度经验公式。     

直径10mm和14mm钢筋约束搭接连接力学性能试验研究

螺旋箍筋约束搭接连接在钢筋外围配置螺旋箍筋并灌浆,以约束搭接区域横向变形,从而提高搭接连接性能。目前,常用的灌浆材料为80MPa高强灌浆料,具有强度高、性能可靠等特点;但成本较高、对施工速度要求高。针对这一问题,本文拟通过12个试件的单向拉伸试验,开展搭接区采用C30细石混凝土浇筑的螺旋箍筋约束搭接连接受力性能试验研究;其中搭接钢筋直径分别为10mm和14mm,规格分别为HRB400和HRB500,搭接长度均为1.0la。试验结果表明:所有试件钢筋屈服前混凝土表面均未开裂;破坏时采用HRB400级和HRB500级直径10mm钢筋试件中钢筋被拉断,采用HRB400级和HRB500级直径14mm钢筋试件中混凝土出现劈裂裂缝且钢筋均已屈服。综上可见,采用C30细石混凝土浇筑的螺旋箍筋约束搭接连接用于小直径钢筋连接时钢筋搭接长度取1.0la可以满足受力要求,用于大直径钢筋连接时建议采用1.2la;此种连接构造可用于HRB500级高强钢筋的连接。     

使用直径较大的钢筋易忽略的问题

本文中直径较大的钢筋是指受力钢筋的直径d>25mm的和箍筋直径d>10mm的。 《混凝土结构设计规范》(GBJ10—89)第6.1.3条规定:室内正常环境梁、柱混凝土保护层厚度不应小于25mm,且不小于受力钢筋的直径;梁、柱箍筋混凝土保护层不应小于15mm。当使用直径d>25mm的钢筋作受力筋时,例如d=28mm,混凝土保护层最小厚度应为28mm,已超过25mm;当使用直径d>10mm的钢筋作箍筋时,例如d=12mm,要满足箍筋混凝土保护层不     

CFRP-PVC管内置螺旋筋混凝土柱抗震性能试验研究

聚氯乙烯(PVC耐腐蚀)、碳纤维(CFRP轻质高强)和螺旋筋(强塑性)进行组合可以使材料特性充分互补从而为混凝土提供约束，有效改善钢筋混凝土的力学性能。为研究CFRP-PVC管内置螺旋筋混凝土柱的抗震性能，以螺旋筋直径、螺旋筋间距和剪跨比为变化参数，完成9个试件的低周反复加载试验。结果表明：绝大部分试件发生了CFRP-PVC复合管断裂的压弯破坏，螺旋筋在达到极限荷载后在受压区提供明显约束作用，从而提高抗震性能；所有试件破坏延性在2.76～4.35之间，极限层间位移角均大于1/30,满足规范要求；螺旋箍筋直径的减小、螺旋筋间距的增加和剪跨比的增大均使试件的抗剪承载力和延性降低，但对刚度退化影响不大。基于ABAQUS软件建立的精细有限元模型能较准确地预测CFRP-PVC螺旋筋复合约束混凝土柱在恒定轴力和反复水平力下的承载力和内部混凝土开裂行为，参数分析表明：轴压比、混凝土强度显著影响试件的承载力和变形能力，纵筋强度和直径对试件承载力和屈服后的刚度影响较大，并提出混凝土强度与轴压比限值的匹配关系。所提出的压弯承载力计算方法在较低轴压比和使用普通强度等级混凝土时具有良好的适用性。     

边坡工程中锚杆抗拔计算过程简化的研究

为节省边坡工程设计计算工作量,针对锚孔直径为90～150mm、锚筋直径为18～32mm、砂浆厚度为15～40mm、锚筋根数为1～3根的常规情况确定了可不做锚筋抗拔计算和可不做锚固体抗拔计算的锚杆范围。研究表明：当岩土层与砂浆极限粘结强度标准值小于460.8kPa时,锚杆设计可不做锚筋抗拔计算;当岩土层与砂浆极限粘结强度标准值大于1599.6kPa时,锚杆设计可不做锚固体抗拔计算。当岩土层与砂浆极限粘结强度标准值按相关规范取经验值时,锚固在土层与极软岩中的锚杆设计可不做锚筋抗拔计算,锚固在坚硬岩中的锚杆设计可不做锚固体抗拔计算。     

避免柱子插筋位移的方法

钢筋混凝土基础中柱子插筋的稳固方法如果不适当,在浇筑混凝土时容易产生移位.可采用以下方法加以解决. 根据基础截面高度,用直径16～25mm钢筋做锚筋,柱插筋通过焊接与锚筋连接在一起,具体作法见图1、2.     

方钢管螺旋筋复合约束混凝土柱轴压机理及承载力计算

为研究方钢管螺旋筋复合约束混凝土柱的轴压受力性能,完成了25个方钢管螺旋筋复合约束混凝土柱试件和4个普通方钢管混凝土柱试件的轴心受压试验。从试件的表观破损全过程、核心混凝土的碎裂形态、螺旋筋的失效模式、荷载位移曲线、各钢材组分的应变发展规律等多个角度对方钢管螺旋筋复合约束混凝土柱的轴压机理展开分析,并与普通方钢管混凝土柱进行了对比。研究结果表明：螺旋筋有效改善了方钢管对核心混凝土约束不均匀的特点|螺旋筋、纵筋及方钢管之间具有良好的变形协调性,在本研究的配筋率范围内(0.44%~2.90%),螺旋筋的屈服强度均能充分发挥|方钢管螺旋筋复合约束混凝土柱比普通方钢管混凝土柱具有更好的轴压承载能力和变形能力,且随着螺旋筋间距的减小、直径和径宽比的增大,其表现出更优良的轴压性能|基于复合约束模型推导的承载力公式,其物理意义明确、形式简单,且计算值与试验值吻合较好,可供工程设计参考。     

TSC桩在宝钢1880mm热轧带钢工程中的应用

TSC桩是薄壁钢管离心混凝土管桩的简称,其外形与常用的PHC桩相似,但内在构造不同。TSC 桩的外壳是6 mm厚的Q 345 B薄壁钢管,内层是C 80(φ400 mm、TSC桩、厚87 mm)混凝土,桩两头1 m范围内有HRB 335φ10 mm的锚筋和φ5 mm@50 mm的冷拔低碳螺旋钢筋,锚筋焊接在发兰盘上,发兰盘再焊接在钢管上,之后在钢管中注入混凝土。钢     

钢桁架法施工大体积混凝土底板

大体积钢筋混凝土底板的厚度一般较厚，甚至达到几米。为保证钢筋混凝土底板的上层钢筋在浇筑混凝土时不变形和不下沉，设计时增设一定的构造钢筋，或施工时有目的地用钢筋加固，这种构造钢筋和加固钢筋称为垂直撑筋。垂直撑筋的形式主要有Ω形和S形两种，Ω形垂直撑筋应用最为广泛，间距一般为５００～１０００mm。多年来，我们改用钢桁架法施工大体积混凝土底板，节约了大量钢材。具体作法如下。钢桁架法施工，就是在混凝土底板的上下层钢筋之间焊制钢桁架，用来支承底板上层钢筋，以确保底板钢筋在浇筑混凝土时不变形。钢桁架用直径２０…     

大直径钢筋浆锚搭接连接试验研究

为探究大直径钢筋浆锚搭接连接件的锚固性能,制作了6组共18个连接试件进行了单向拉伸试验,在固定金属波纹管直径和螺旋箍筋间距的情况下,主要考虑钢筋直径和锚固长度对连接件锚固性能的影响,以定性和定量分析法为该连接方安全性分析提供试验支撑。试验结果表明,大直径钢筋浆锚搭接连接方式安全可靠,可以为装配式混凝土结构连接提供新的思路。     

多级传力预应力端锚荷载传递性能试验研究与分析

多级传力预应力端锚是一种新型的锚具形式.试验研究了该类锚具在不同螺旋筋和箍筋配置及其表面形式下的荷载传递性能.结果表明当螺旋筋及箍筋配筋间距为50 mm,钢筋采用螺纹钢时,该类锚具荷载传递性能良好.通过数值分析,讨论了该类锚具的应力分布模式,表明约27.4%的张拉荷载通过第二级和端部锚板传递,验证了锚具多级设计的合理性.数值分析进一步表明该类锚具下螺旋筋配筋范围宜在1.0b(b为正方形试件截面尺寸)左右,首圈螺旋筋离锚具顶部高度宜小于50 mm.     

24个焊头的钢筋骨架焊接机

苏联制造了一种钢筋混凝土压力管和无压管用的钢筋骨架接触点焊机。焊机的技术性能如下: 产量,骨架/小时: 直径2000毫米、长5米、螺距32毫米 3 直径1500毫米、长5米、螺距42毫米 4 电焊变压器功率,千瓦 4×166 骨架参数: 包括承口的直径,毫米 1200～2770 纵筋根数: 直径1500～2500毫米 24 直径1000～1500毫米 12 环筋螺距,毫米 32～100 纵筋直径,毫米 6 环筋直径,毫米 8;10 本机是以轴向连续送入纵向筋、并同时用24     

预制页岩陶粒混凝土构件双螺旋箍筋约束浆锚钢筋连接性能试验研究

为了对比单螺旋箍筋约束浆锚钢筋连接形式和双螺旋箍筋约束浆锚钢筋连接形式在预制页岩陶粒混凝土构件中的力学性能,共设计制作了4组单螺旋箍筋约束浆锚钢筋连接试件和3组双螺旋箍筋约束浆锚钢筋连接试件,每组共3个相同试件,分别进行单向拉伸试验、高应力反复拉压试验和大变形反复拉压试验,研究螺旋箍筋布置形式、钢筋搭接长度和螺旋箍筋体积配箍率对预制页岩陶粒混凝土构件钢筋连接性能的影响。试验结果表明:当钢筋搭接长度不小于1.0 la E时,采用双螺旋箍筋约束浆锚连接形式同样可以实现连接钢筋的有效传力;增加螺旋箍筋体积配箍率对提高双螺旋箍筋约束浆锚钢筋连接性能的作用不明显。     

房屋加层改造的结合面连接方法研究

通过分析新旧混凝土结构结合面的连接性能,提出在混凝土框架结构直接增层房屋新旧结构结合面除设卧梁外,再增设锚筋连接的方法;对一次性建造的6层、4层增层为6层只设卧梁及既设卧梁又设锚筋的混凝土框架结构的三种类型6个计算模型,采用有限元分析软件ANSYS进行分析,得出了合理的卧梁高度和合适的锚筋间距,建议工程实际中在合理锚筋直径下,一般取卧梁高度300 mm,锚筋间距400 mm。对完善混凝土结构加固设计规范和砖混结构房屋加层技术规范有一定的参考价值,并可供同类工程的设计与施工参考。     

钢-混凝土组合方形截面柱内置螺旋筋约束增强机理及承载力计算

为揭示钢-混凝土组合方形截面柱(简称“方柱”)内置螺旋筋的约束增强机理,明确螺旋筋间距、螺旋筋直径以及螺旋筋径宽比等设计参数对组合柱的约束增强效果的影响规律,设计并完成了30个螺旋筋约束增强钢-混凝土组合方柱(15个角钢试件、15个钢管试件)的轴心受压试验,观察了方柱的破坏过程,揭示了其约束增强机理,对比分析了各变化参数对方柱轴压性能指标的影响规律,提出了具有统一形式的组合柱轴压承载力计算公式。试验结果表明：内置螺旋筋可有效改善方形角钢骨架或钢管对核心混凝土存在的约束“拱效应”,提升组合柱的承载力和变形性能,但对轴压刚度无明显增益效果;增大螺旋筋的体积配筋率可进一步提高组合柱的轴压延性,且增大螺旋筋径宽比时单位体积用钢量获得的承载力性能提升效果最为显著,其次是减小螺旋筋间距,再次是增大螺旋筋直径;组合柱承载力的提高程度随着螺旋筋用量的增大有所减缓,且内置螺旋筋对角钢混凝土柱承载力的提高效果显著优于钢管混凝土柱;结合所提的约束模型和Mander约束混凝土理论建立的轴压承载力计算式可较精确地计算螺旋筋约束增强钢-混凝土组合方柱的轴压承载力。