外贴FRP条带加固RC双向板的试验研究及承载力计算

对3组9个简支外贴纤维条带加固RC双向板进行试验研究。外贴纤维条带采用均匀布置和跨中板带加密布置两种粘贴方式。试验中考察了加固板的抗裂性能、变形能力、刚度、裂缝分布等受力性能,对外贴玻璃纤维条带加固RC双向板极限状态时的破坏特征和极限承载能力进行了重点研究。研究结果表明:外贴纤维条带加固能有效延缓裂缝的出现、抑制裂缝的开展、改善结构的抗裂性能及提高结构的极限承载力,加固板的刚度也有一定的提高,但延性略有降低。通过对试验数据的回归,提出双向受力作用下,纤维剥离应变计算公式,分析普通板和纤维加固板板单元截面抵抗弯矩的区别,探讨外贴纤维条带对双向板极限承载力的贡献以及纤维加固双向板板单元截面抵抗弯矩的取值。采用屈服线理论,建立纤维加固板的极限承载力计算公式,计算结果与试验值吻合较好。研究成果可供实际加固改造工程参考。     

GFRP条带加固RC双向板试验研究

对跨中局部荷载作用下采用GFRP条带加固的RC双向板进行了试验研究,并详细分析了试件的破坏形态、承载能力、刚度、荷载-钢筋应变关系和荷载-纤维应变关系。试验结果表明:采用GFRP条带加固RC双向板可以改善板的抗裂和变形性能,且加固后板的极限承载力提高幅度达8%~15%。试验数据为后续理论分析提供了可靠的试验依据。最后,推导出局部荷载作用下粘贴GFRP加固RC双向板的极限承载力计算公式。     

FRP加固RC双向板受力全过程的非线性分析

本文通过有限元法模拟和模型试验,对外贴玻璃纤维条带加固钢筋混凝土双向板的受弯性能进行了非线性全过程分析,研究了加固板的挠度以及纤维应变随荷载变化规律,对玻璃纤维条带加固RC双向板的受力机理进行了分析。分析结果表明,通过合理选择有限元数值模型,可以较好地模拟外贴玻璃纤维条带加固RC双向板的受弯性能。分析结果和试验结果均表明外贴玻璃纤维条带可以有效地提高双向板的抗弯刚度、开裂荷载和极限承载力。     

外贴纤维复合材料加固RC悬臂板的实验研究及简化计算

通过10个悬臂板的实验,对外贴玻璃纤维复合材料,加固钢筋混凝土悬臂板的受力性能,进行了研究.被加固构件的配筋率分别为0.28%、0.50%和0.79%,外贴纤维板的配置率分别为0.20%、0.41%和0.82%,采用一层或两层粘贴.实验中测试了板的挠度、材料应变随荷载的变化,观察了加固构件的破坏过程和破坏形式.实验结果表明,加固构件产生了两种破坏形式,即纤维拉断和粘接破坏,无论产生哪种破坏,构件承载能力均有明显的提高,但截面变形能力明显减弱.值得注意的是,在达到极限状态之前,有一个明显的局部粘结破坏产生和发展的过程,这对改善构件加固后的延性是有利的.另外,本文还采用数值分析方法,对加固构件的受力变形性能进行了计算,并在现行混凝土规范的基础上,提出了承载能力的简化计算方法,计算结果与实验结果吻合较好.     

单向体外预应力加固RC双向板的试验研究

对RC双向板的加固采用粘贴补强技术存在诸多施工难点,如混凝土板底的大面积打磨处理、粘胶层涂抹时的厚度控制、大面积钢板的安装就位等等。体外预应力加固技术则不存在上述问题,它不仅施工方便,而且可以主动消除新加部分的应力滞后。通过5块RC简支双向板的单向体外预应力加固试验,研究了预应力钢筋的张拉控制力及其布筋形式对双向板受力性能的影响。试验结果表明,体外预应力可有效地改善双向板的受力性能,提高双向板的极限承载能力,在双向板的跨中区段"集中布置"体外预应力钢筋加固效果最佳。     

底面粘贴碳纤维的RC双向板冲切试验分析

对配筋相同的4块碳纤维加固的钢筋混凝土双向板和1块同规格的对比板进行了冲切试验研究，试验板采用四点加载、简支支承，并对试验过程中加载区域及贴布方式对冲切破坏的影响进行了分析，为设计与施工提供有价值的参考依据。     

粘贴碳纤维布或钢条带加固混凝土双向板承载力的塑性条带计算法

外贴高性能碳纤维 (CFRP)布和薄钢板条的补强技术可有效地加固钢筋混凝土结构。基于对受集中荷载的外贴碳纤维布或钢条带的钢筋混凝土双向板的试验研究 ,并在Hillerborg高级条带法的基础上提出了计算外贴条带加固双向板承载力的塑性条带法 ,该法比Hillerborg高级条带法具有更高的计算精度 ,且仍偏于安全。     

粘贴CFRP板加固木梁试验研究

共进行了7根粘贴CFRP板加固木梁的对比试验研究,其中3根为对比试件,4根为粘贴CFRP板加固木梁试件。研究结果表明,粘贴CFRP板加固木梁的极限承载力有明显提高,提高幅度为13.9%～63.4%,平均提高45.3%;极限位移亦有所提高,平均提高22.2%;初始弯曲刚度略有提高,提高幅度为3.6%～22.7%,平均提高15.8%。加固木梁跨中截面仍基本符合平截面假定。粘贴CFRP板是一种有效加固木梁的方法。     

压型钢板混凝土加固混凝土板承载力计算分析

为了提高钢筋混凝土板的受弯性能,基于压型钢板-混凝土组合板的基本原理,提出了压型钢板-混凝土加固方法,给出了施工工艺,通过对压型钢板-混凝土加固混凝土板受弯承载力计算分析,为开展相关的试验研究提供了指导建议。首先,根据塑性理论,对压型钢板-混凝土加固混凝土板的正截面受弯承载力进行了分析,按照塑性中和轴位置的不同,将加固构件正截面极限受弯承载力计算分为3种情况,分别建立了相应的计算公式。其次,通过算例分析了压型钢板的壁厚和强度、新增混凝土的强度和厚度对加固构件极限受弯承载力的影响。计算结果表明,采用压型钢板-混凝土加固混凝土板,可以大幅度提高钢筋混凝土板的正截面极限受弯承载力,其中,新增混凝土厚度的影响最为显著。     

四点加载碳纤维加固RC双向板抗弯设计

基于四点加载、简支支承条件,对配筋相同的9块碳纤维布加固的RC双向板和1块同规格的对比板进行了抗弯试验研究,依据试验板的实际破坏形态模拟出相应的塑性铰线破坏模式并提出抗弯设计公式。     

碳纤维布加固大型屋面板设计与受弯承载力分析

以某大型屋面板补强加固为例,介绍了在混凝土屋面板板肋上半包裹碳纤维布条带,以提高屋面板 的承载力,并控制裂缝的开展的加固方法。分析了加固板及碳纤维布的受力状况,给出了加固后屋面板正截 面承载力计算公式与碳纤维布加固用量的计算公式。     

预制带肋底板混凝土双向叠合板极限承载力

为适应复杂荷载条件及不同的楼盖跨度,对预制带肋底板的结构体系进行了拓展.基于塑性绞线理论,推导了均布荷载作用下常见边界条件预制带肋底板混凝土双向叠合板(双向叠合板)的极限承载力与塑性绞线形成位置,提出了双向叠合板正交2个方向单位宽度极限弯矩的简化计算公式,进行了均布荷载作用下四边简支与四边固支双向叠合板2个算例的塑性极...     

碳纤维加固混凝土偏压构件正截面承载力的研究

定义了碳纤维加固混凝土偏压构件的四种破坏形态——受拉破坏、受压破坏、界限破坏和极限破坏,并在基本假定的基础上,利用静力平衡条件,提出了考虑二次受力时不同破坏形态下未破损截面和破损截面的承载力简化计算公式,N-M相关曲线表明碳纤维的加固作用可大幅度提高混凝土大偏压构件截面的抗弯承载力。对于易在拱顶和边墙部位发生受拉破坏的隧道衬砌,碳纤维可有效提高这类结构的承载能力,发挥其高强高效的加固作用。研究成果不仅验证了碳纤维加固隧道衬砌结构的有效性,还对碳纤维加固隧道结构设计方法的形成具有一定的参考价值。     

闭口型压型钢板——混凝土组合板承载能力试验研究

闭口型压型钢板—混凝土组合板中,压型钢板能更好地起到受拉钢筋的作用,比开口型压型钢板—混凝土组合板有更多性能优势和更好的应用前景。通过八块采用新型BONDEKⅡ型闭口型压型钢板的组合板的静力性能试验研究和理论分析,着重考察剪跨比和组合板端部栓钉布置对组合板受力性能、破坏形态和极限承载能力的影响,提出了该类闭口型压型钢板的组合板的受弯承载力、竖向受剪承载力和纵向剪切粘结破坏承载力的计算方法及公式,为组合板设计计算提供依据。     

玄武岩纤维加固震损混凝土框架节点承载力计算分析

对5个不同损伤程度的框架节点采用玄武岩纤维加固后进行低周反复荷载试验。考虑混凝土框架节点受损修复后初始损伤的影响,提出构件修复后混凝土承载力折减系数;基于现行设计规范,建立玄武岩纤维加固混凝土框架节点考虑构件初始损伤的承载力计算公式,为震损混凝土构件的加固设计提供参考。     

锈蚀钢筋混凝土梁的承载力分析

从自然暴露１０年的钢筋混凝土梁中,按钢筋锈蚀损伤程度选取６根梁进行承载力试验,结果表明,钢筋锈蚀程度对梁的承载力有明显影响,钢筋锈蚀越严重,承载力越小,但在考虑钢筋锈蚀损伤后,锈蚀钢筋混凝土梁的承载力计算仍可采用规范方法。     

界面处理对FRP加固钢筋混凝土梁承载力的影响

以梁跨度、配筋率为参数,利用5组试件对比研究了界面凿毛对纤维增强聚合物(FRP)加固钢筋混凝土梁极限弯矩的影响。结果表明:混凝土界面凿毛后的FRP加固梁的极限弯矩要小于砂轮打磨梁的极限弯矩,并且随着梁跨度的增大,砂轮打磨梁与凿毛梁的极限弯矩差值增大;随着配筋率的增大,砂轮打磨梁与凿毛梁的极限弯矩差值减小。     

载体桩设计施工中承载力影响因素的研究分析

载体桩施工中如果设计参数和施工环节控制不当,容易造成桩身和载体的结合不良,从而影响载体桩的单桩承载力.结合工程实际,从持力层和被加固土层的选择、桩间距的确定、建筑垃圾填料和干硬性混凝土体积的确定等方面进行了分析,在设计环节确保载体桩的质量;施工中锤出护筒的距离、施工顺序选择、护筒位置的变化将直接影响载体桩的施工质量,分析了各环节对载体桩承载力的影响.