组合配筋混凝土砌块墙抗剪性能试验研究

对构造柱-芯柱组合配筋混凝土砌块墙体进行了低周反复试验,研究了以高宽比,开洞、设置水平钢筋等为影响参数对墙体的破坏特征,开裂荷载、抗剪承载力、极限水平位移等性能指标的影响。其中水平筋及高宽比对配筋砌体剪力墙中抗剪承载力和极限位移影响较大。提出了构造柱-芯柱组合配筋混凝土砌块墙体抗剪承载力的计算方法。     

CFRP条带加固方形截面混凝土柱力学性能研究

为开展碳纤维增强复合材料条带对轴心受压的方形截面钢筋混凝土柱的力学性能研究工作,以条带用量、条带净间距、条带净宽等参数为控制变量,设计并制作5根方形截面钢筋混凝土短柱,并对5根钢筋混凝土短柱进行轴心受压试验,得到各试验柱的纵向钢筋屈服时刻的荷载、混凝土达到极限压应变时刻的极限荷载值等主要数据.基于试验实测数据,利用有限元分析软件ABAQUS建立了 26根CFRP条带约束情况下的方形截面混凝土短柱模型,并对其力学性能进行了分析.获取了各模型柱的轴向荷载-位移曲线、极限承载力等数据.对试验数据及有限元结果进行分析,分析结果表明:CFRP条带约束状态下方形截面混凝土柱的极限承载力主要与CFRP条带用量、CFRP条带间距有关,CFRP条带用量越大,加固柱承载力提高幅度越大,CFRP条带用量相同时,极限承载力随着CFRP条带间距的减小而增大.基于本文试验与模拟结果,提出了CFRP条带约束方形截面钢筋混凝土短柱的承载力计算公式.     

混凝土空心砌块砌体剪力墙抗震性能研究现状

混凝土砌块砌体剪力墙的抗震性能(抗剪承载力、延性、耗能能力等)对混凝土砌块砌体剪力墙结构(以下简称砌块砌体结构)的发展有着重要的意义。为研究砌块砌体剪力墙的抗震性能,对2000年以来配筋和约束砌块砌体剪力墙的研究成果进行分析与总结,主要得到以下结论:对于配筋砌块砌体剪力墙,提高竖向钢筋配筋率可以提升墙体抗剪承载力,竖向钢筋间距和布置方式对抗剪承载力和延性等影响很小;水平配筋可以有效地改善墙体的整体性;提高轴压比可以增加抗剪承载力,但是会降低延性;设置边缘构件可以提高墙体的抗剪承载力和延性。对于约束砌块砌体剪力墙,芯柱和构造柱都可以提升墙体的抗剪承载力和延性,构造柱-芯柱体系结合了构造柱和芯柱的优点,可以更有效地提高墙体的抗震能力。     

砖砌体室外独立墙壁及围墙结构设计

通过对砖砌体独立墙壁及围墙的受力分析,根据国家相关规范要求,对净高较高的砖砌体独立墙壁及围墙进行极限承载力验算,并确定合理构造柱和圈梁间距。     

PVC-CFRP管钢筋混凝土轴压短柱试验研究

通过10根PVC-CFRP管钢筋混凝土短柱轴压试验,分析CFRP条带环箍间距和轴向配筋等因素对PVC-CFRP管钢筋混凝土短柱承载力、变形以及破坏形态的影响。试验研究表明：与无筋试件相比,配筋率为1.8%的配筋试件的承载力和轴向极限压应变分别提高约24%和16%;随着CFRP条带环箍间距的增大,配筋试件的承载力和轴向极限压应变逐渐减小;配筋试件破坏时,试件中部多条CFRP条带拉断并伴随纵向钢筋压屈。PVC-CFRP管钢筋混凝土的应力-应变关系曲线可以分为三段：第一段的应力-应变关系曲线为抛物线;第二段为曲线过渡段;第三段为强化段,配筋试件的应力和应变一直处于递增状态,与无筋试件相比,配筋试件强化段斜率较大。根据静力平衡条件和极限平衡条件,推导出PVC-FRP管混凝土柱承载力的计算式,计算结果与试验值吻合较好。     

构造柱对自嵌固生土砖墙抗震性能影响的试验研究

为研究一种不使用砂浆砌筑而是通过块材间机械咬合作用连接的自嵌固生土砖墙的抗震性能,设计制作了两片带构造柱与两片无构造柱的自嵌固生土砖墙试件,并对其进行低周反复荷载试验.分析了试件的破环特征、极限承载力、滞回曲线和骨架曲线等力学性能.结果 表明:构造柱可以显著改善自嵌固生土砖墙的抗震性能,表现在墙体开裂荷载、极限承载力、变形能力、耗能能力和整体性的提高.基于试验结果和分析,结合现行《砌体结构设计规范》(GB 50003-2010)中的砌块墙体抗剪承载力计算方法,提出自嵌固生土砖墙的抗剪承载力计算公式,该公式的抗剪承载力计算值与试验值吻合较好.     

带构造柱混凝土砌块墙体受压承载力有限元分析

利用ANSYS软件,对构造柱与混凝土砌块组合墙体进行竖向均布荷载作用下的受力性能非线性有限元分析,研究了不同因素如构造柱间距、纵向钢筋配筋率、层高及砌体弹性模量等,对构造柱荷载分配系数与组合墙体承载力的影响,提出了设置构造柱砌块组合墙的受压承载力计算公式。     

CFRP布对不同截面混凝土柱加固性能分析

为了探究碳纤维增强复合材料(CFRP)布对不同截面混凝土柱的加固性能,以条带用量、条带净间距、条带净宽等参数为控制变量,设计并制作了3组钢筋混凝土柱,第1组试件为方形截面柱,第2组试件为T形截面柱,第3组试件是在第2组试件的基础上,在翼缘与腹板转角处利用角钢对CFRP布进行锚固。通过对3组钢筋混凝土试件进行轴心受压试验,得到了试件极限荷载、轴向变形以及破坏形态等试验数据。采用有限元软件ABAQUS建立了一批CFRP布约束状态下的混凝土短柱,并对其力学性能进行了分析。根据试验数据及有限元分析结果,提出了CFRP条带约束状态下方形截面钢筋混凝土柱和角钢锚固CFRP条带约束状态下T形截面钢筋混凝土柱极限承载力的计算公式。结果表明：随着CFRP条带用量的增加,加固混凝土柱的承载力增大;当CFRP条带的用量相同时,极限承载力随条带净间距的减小而增大;使用角钢在T形截面柱的翼缘与腹板转角位置对CFRP条带锚固,可以更好地发挥出CFRP条带的抗拉强度,使混凝土柱的极限承载力有所提升。     

地震区砌体房屋中构造柱和圈梁的设计研究

实际地震表明,要保证砌体房屋的安全,一个很重要的方面就是要解决构造柱和圈梁合理设计的问题.作者仔细分析了构造柱和圈梁的布置和配筋设计,并建议把抗震区砌体结构房屋设计成弱框架砌体结构,有利于有效地提高砌体结构的抗震性能.     

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。