钢纤维混凝土梁压、弯组合作用下的承载力分析

钢纤维混凝土开裂后.钢纤维能在开裂面上提供一定的拉应力.这类似钢筋混凝土中受拉钢筋的作用.与钢筋混凝土不同,钢纤维混凝土开裂面上的拉应力随裂缝宽度的增加而逐渐降低.本文通过四点弯曲试验得到钢纤维混凝土梁开裂截面上钢纤维拉应力与裂缝宽度曲线,然后以此为基础对轴力、弯矩组合作用下的钢纤维混凝土梁的承载能力进行分析,得到钢纤维混凝土梁在轴力和裂缝宽度作用下的抗弯承载力计算公式.最后用得到的计算公式做出钢纤维混凝土梁在极限承载状态下的N-M相关曲线.计算分析表明,钢纤维混凝土梁开裂后,开裂面上的应力重分布会使截面的抗弯力臂增大.从而提高截面的抗弯承载力.并且开裂截面的抗弯能力也随轴压力的增大而有明显提高.这就从理论上解释了受压钢纤维梁开裂后的抗弯承载力不但没有降低,反而有所提高的现象.     

危旧预应力混凝土箱梁承载性能足尺试验

为获得危旧混凝土桥梁的真实承载性能,通过对足尺危旧预应力混凝土小箱梁进行抗弯和抗剪承载性能试验,研究危旧预应力混凝土小箱梁受力退化行为。通过足尺危旧预制箱梁残余承载能力试验,量测分析了试验梁的荷载、挠度、应变、裂缝宽度等,对危旧小箱梁的残余抗弯、抗剪极限承载能力及刚度进行了分析,得出危旧预制箱梁抗弯、抗剪受力性能及破坏机理。将足尺试验结果与承载力计算值以及公路—I级设计内力值进行比较,分析危旧混凝土小箱梁的实际承载性能。引入损伤折减系数,建立危旧混凝土箱梁极限承载力计算公式。试验结果表明:结构损伤降低了箱梁的承载性能,试验梁在未开裂阶段的挠度不满足公路桥规对活载刚度的验算要求,抗弯足尺试验得到的抗弯承载力与抗弯承载力计算结果基本相同,比主梁设计内力弯矩值高70%;抗剪足尺试验结果比主梁设计内力剪力值分别高32%和37%;引入损伤折减系数后的抗弯、抗剪承载力计算公式可以较准确的评估危旧混凝土小箱梁的承载能力,可为我国大量现役混凝土小箱梁的评估与维护提供参考。     

浅谈混凝土桥梁裂缝分析及处理技术

混凝土裂缝是混凝土结构物承载能力,耐久性及防水性降低的主要原因。本文主要针对混凝土桥梁的裂缝成因进行分析并对裂缝的处理进行阐述。     

二次受力下自密实混凝土加固RC梁受弯性能研究

为模拟实际工程中加固构件的真实承载能力,实验在原混凝土构件持续受荷状态下,采用自密实混凝土对构件进行加固、养护。共进行了7根二次受力下自密实混凝土加固钢筋混凝土梁和2根对比梁的受弯性能试验,研究了不同初始受力水平、不同加固厚度及不同界面处理方式对加固钢筋混凝土梁抗弯承载力和截面刚度的影响。试验量测了构件裂缝分布形态、荷载-挠度曲线、钢筋应变发展规律等。结果表明:采用自密实混凝土加固钢筋混凝土梁,能有效地提高钢筋混凝土梁的抗弯承载力、截面刚度等性能;二次受力下自密实混凝土加固梁抗弯承载力随着初始受力水平的增大而降低。在试验结果的基础上,基于平截面假定,提出了二次受力下自密实混凝土加固梁钢筋滞后应变及抗弯承载力计算式,计算结果与试验结果吻合良好。     

预应力连续组合梁负弯矩区抗弯承载力分析

预应力钢-混凝土连续组合梁具有承载力高、变形小等诸多优点,作为一种新型的横向承重构件,在工程中得到了广泛的使用。其负弯矩区承载能力计算与变形分析是其设计的关键,目前规范还是空白。因此,有必要对其刚度、变形及抗弯承载力进行研究。该文基于换算截面法,引入混凝土参与受拉工作的程度系数,确定了组合梁截面抗弯刚度,进而推出了预应力钢-混凝土连续组合梁负弯矩区的弹性抗弯承载力计算公式;基于简化塑性理论,得到了负弯矩区的极限抗弯承载力计算方法;研究表明连续组合梁能够显著提高截面刚度与减少开裂。该文公式计算结果与实测值均吻合较好,满足工程精度要求。     

装配箱混凝土空心楼盖结构受力性能试验研究

装配箱混凝土空心楼盖是一种新型的楼盖形式,是由小型预制构件(混凝土叠合箱)与现浇混凝土肋梁结合成具有连续箱型截面的整体结构.该文通过对装配箱混凝土空心楼板试件的试验,分析了该结构的受力性能,得到了楼盖在荷载作用下的破坏机理.通过分析得到预制箱体与现浇混凝土肋梁能够共同工作,在进行楼盖设计计算时,可简化为T型截面进行抗弯...     

型钢高强混凝土梁力学性能试验研究

基于19榀型钢高强混凝土简支梁的力学性能试验,观察了诸试件的裂缝开展模式及破坏形态,揭示了影响梁力学性能的主要因素,探讨了混凝土强度、含钢率、剪跨比、荷载类型、剪切连接方式及宽度比(型钢翼缘宽度与梁宽之比)对梁力学性能的影响规律,给出了不同连接方式下型钢与混凝土界面间的剪切计算方法。依据现有型钢混凝土梁承载能力计算方法,通过引入截面对称性影响系数以考虑型钢截面形式变化对构件承载力的影响,建立了中和轴通过型钢腹板时型钢高强混凝土梁正截面抗弯承载力的计算公式。建议公式计算值与试验实测值吻合较好,表明该文提出的计算公式具有较高的精度。研究将为型钢高强混凝土梁相关计算理论的建立提供理论依据。     

亚健康简支T梁桥限载指标评估及验证

为更合理评价亚健康桥梁剩余承载力,该文提出通过截面折减反馈计算法对亚健康简支T梁桥的应变进行控制,从而确定桥梁临界使用承载力和限载指标行之有效的评估方法。通过旧桥荷载试验实测数据与有限元模型计算结果的比值,推算其刚度折减系数,再算出亚健康桥梁折减抗弯惯性矩以及质心位置,修正有限元计算模型,进行反馈计算。通过控制应变,以折减设计荷载的方式求出桥梁内力,进而确定旧桥的限载指标。通过旧桥检测实例,验证该限载措施的有效性和该评估方法的可行性。     

控制钢筋保护层厚度的有效措施

在桥梁结构中,钢筋不断锈蚀,宵效截面不断减小,桥梁结构承载力不断下降,钢筋混凝土构件丧失基本承载能力。控制好钢筋保护层厚度有利于防止钢筋锈蚀,保证混凝土结构耐久性和使用寿命。本文结合工程实际,通过四控一检,在钢筋保护层厚度控制方面作如下简述。     

多室式钢管混凝土形构件纯弯力学性能研究

进行了4 个多室式钢管混凝土T形试件和2 个多室式空钢管T形对比试件的纯弯试验,着重研究前者在纯弯状态下的变形过程及破坏形态,同时考察了截面尺寸、加载位置等参数对其纯弯力学性能的影响.试验结果表明:增大截面腹板高度能显著提高多室式钢管混凝土T形试件的抗弯承载力;力分别作用在翼缘或腹板时其承载能力有一定的差异;试件的破坏形态以整体弯曲为主.采用有限元方法对多室式钢管混凝土T 形试件的弯矩-挠度曲线进行了全过程分析,与试验结果吻合较好.最后在参数分析的基础上提出了多室式钢管混凝土T形构件抗弯承载力的实用计算方法.     

浅谈大跨径变截面连续箱梁施工问题

连续梁桥是工程上使用广泛的一种桥型,它具有可靠的强度和抗裂性,且行车舒适平稳,养护量小,设计施工经验成熟的特点。本文是以连续梁桥为例,截面形式为单箱双室,纵向变截面;施工方式是满堂支架整体现浇。预应力连续箱型梁桥的主桥桥跨采用悬臂浇注法施工,我们将主要介绍连续箱梁施工中其上部结构的施工工艺。     

基于耐久性理论和限载政策的某城市桥梁可靠性评估

城市桥梁在户外各种不利环境因素的影响下，结构材料的耐久性能会发生退化，以致出现混凝土强度降低、钢筋锈蚀等耐久性病害，导致桥梁结构的安全性和可靠性逐渐下降。以某典型城市高架桥为例，基于混凝土结构耐久性理论和城市的限载政策，结合现场检测、实地交通调查结果，分析了桥梁结构的时变抗力和荷载效应的变化规律，最后，推算了桥梁控制截面抗弯承载能力可靠性功能函数的失效概率，并对其可靠度进行了评估。该研究方法为各地城市桥梁的可靠性评估、维修养护、交通荷载限载政策等提供借鉴和参考。     

预应力混凝土连续箱梁裂缝问题探讨

混凝土连续桥梁中裂缝伤害是普遍存在的一种现象,它的出现不仅会降低梁体的抗渗能力,影响梁体的使用功能,而且会引起混凝土的碳化,降低桥梁的耐久性,影响桥梁结构的承载能力。鉴于此,本文对预应力混凝土连续箱梁裂缝问题与防治措施进行了探讨。     

桥梁混凝土裂缝分析与防治

裂缝是混凝土构件普遍存在的一种现象,铁路桥梁、隧道、涵洞的裂缝屡见不鲜,裂缝的出现,降低结构的防水性、耐久性和承载能力,也给结构的整体外观造成了不良影响。如何阻止或减缓裂缝的产生和发展以及裂缝出现后及时整治,并且不影响桥梁结构的安全和使用寿命,是一项严峻、紧迫而又复杂的系统工程。     

大跨半钢板混凝土简支梁承载力性能试验研究

为了研究大跨半钢板混凝土组合梁的承载力和变形性能, 对一个1∶3缩尺的大跨简支梁试件进行了静载试验研究。通过分析试件在加载过程中的挠度、应变和裂缝的发展, 研究了此类构件的受力特点和破坏形态, 结果表明该类型构件中的钢板、混凝土和钢筋能够很好的协同工作, 整个构件具有较高的承载力和刚度, 同时表现出很好的延性。最后, 通过对比实测数据和理论计算结果, 检验了现行规程中组合梁正截面抗弯承载力和短期刚度的计算公式, 为工程设计提供参考。     

浅谈钢纤维混凝土管片经济性

基于常见工况,分别设计钢纤维混凝土和普通钢筋混凝土地下隧道盾构管片。通过正截面承载能力极限状态配筋计算以及裂缝宽度验算,用正截面受力钢筋用量衡量两种材料的经济性。     

波形钢腹板-混凝土组合箱梁截面变形的拟平截面假定及其应用研究

为使波形钢腹板-混凝土组合箱梁的正截面弯曲应力计算能够应用平截面假定,根据该组合箱梁模型试验在弹性阶段的应变实测数据和空间有限元计算结果,忽略波形钢腹板的抗弯贡献,假设上、下翼板的混凝土纵向正应变在弹性阶段符合“拟平截面假定”,并运用变分法理论进行了证明。算例表明据“拟平截面假定”计算的翼板应力计算值与有限元法计算结果吻合。“拟平截面假定”为波形钢腹板-混凝土组合箱梁的弯曲应力计算及抗弯承载力计算在理论上提供了必要的变形协调条件。     

废弃陶瓷骨料再生混凝土简支梁试验研究

使用建筑陶瓷替代混凝土中的天然骨料制作成不同替代率的陶瓷再生混凝土梁,将不同替代率的混凝土梁与普通混凝土梁进行正截面抗弯性能试验,通过比较再生混凝土梁与普通混凝土梁的平截面假定的适用性、梁跨中挠度随荷载的变化规律、梁跨中钢筋应变曲线以及裂纹的开展与分布情况的结果表明再生混凝土梁的与普通混凝土梁的试验所得数据及其变化规律基本相同,差异性表现在替代率的增加会导致跨中挠度增长变快、裂缝开展变早、跨中钢筋过早进入屈服且应变值变大。试验和理论对比分析后发现,现行的混凝土规范与公式适合计算再生混凝土梁的极限承载力,而对于裂缝与挠度的验算需要进行修正。     

FRP筋混凝土T形和矩形截面梁抗弯承载力计算方法

为建立纤维增强复合材料(fiber-reinforced polymer,FRP)筋混凝土T形和矩形截面梁抗弯承载力简化计算方法,根据平衡破坏状态下的截面分析,定义了等效FRP配筋率ρ_ef和相应的平衡配筋率ρ_{ef, b}。在此基础上,基于257根FRP筋混凝土梁试验结果的统计分析,改进了受拉破坏和受压破坏皆可能发生的过渡区范围(ρ_{ef, b} <ρ_ef≤1.5ρ_{ef, b})。编制了受拉破坏控制截面的非线性分析程序,考虑多个设计参数的影响,开展了25 344个截面的参数分析。通过对参数分析结果的多元回归分析,推导了受拉破坏控制截面的抗弯承载力简化计算公式。此外,基于截面内力平衡和协调条件,推导了受压破坏控制截面的抗弯承载力计算公式。以国内外257根梁抗弯承载力试验结果,验证了所提方法的适用性。     

钢筋混凝土的裂缝控制

钢筋混凝土的裂缝控制问题是建筑工程中很重要的问题之一,现浇混凝土楼板裂缝是公认的建筑施工中最难解决的问题之一,这些裂缝不仅影响建筑物的美观,而且影响建筑物的使用功能,大大降低了房屋结构的耐久性;破坏结构的整体性、降低其刚度;引起钢筋腐蚀。因此如何解决这种常见的混凝土裂缝,是设计者和施工者都不可忽视的问题。