冻融循环作用下纤维编织网增强混凝土加固梁的受弯性能

采用四点弯曲加载的方式研究冻融循环作用下冻融循环次数、纤维编织网增强混凝土(TRC)黏结剂、TRC型式和弯曲应力水平等因素对TRC加固梁性能的影响。结果表明:冻融次数越多,承载力下降幅度越大,梁越容易发生剪切破坏;用细粒混凝土将预制TRC板粘贴到梁底,在限制裂缝、承载力及挠度变形方面所表现出来的性能与现浇TRC加固很接近,而用结构胶粘结预制TRC板在各方面性能的表现不甚理想;弯曲应力水平越大,试验梁经过冻融循环的极限承载力下降越多,梁的变形越大。冻融循环对TRC加固梁有较大影响,使得梁的破坏模式、极限承载力和挠度有所改变,但在整个试验过程中,TRC对梁的加固保持较好的作用,使梁的裂缝发展得到了较好的控制。     

碳纤维编织网增强混凝土梁正截面承载力计算

碳纤维具有高抗拉强度、耐腐蚀、抗磁化的优点,纤维束可以沿混凝土中的主拉应力方向布置,因此碳纤维编织网增强混凝土得到了越来越多的应用。当受压边缘混凝土应变大于混凝土峰值压应变时,对混凝土压应力采用等效矩形计算方法;反之,则将其近似为三角形分布,然后利用平截面假定推导得到了纤维拉断控制破坏、混凝土压碎控制破坏及平衡破坏三种破坏模式下的碳纤维编织网增强混凝土梁正截面承载力计算公式。最后,结合试验数据,验证了计算公式的精确性。     

纤维编织网增强混凝土加固钢筋混凝土梁受弯性能研究

从改善纤维编织网增强混凝土(TRC)加固层中纤维束和精细混凝土的界面粘结及新老混凝土的界面特性入手,研究TRC增强钢筋混凝土(RC)梁的弯曲性能。试验结果表明:纤维编织网的表面黏砂处理能更好地发挥其有效约束能力,从而充分发挥TRC增强层的限裂和增强作用;新老混凝土的界面植入U型抗剪销钉可以提高增强后RC梁的整体受力性能,而涂抹界面剂对其几乎没有影响。此外,精细混凝土中掺加聚丙烯纤维有助于提高构件的起裂荷载;在RC梁配筋率一定的情况下,提高TRC层中的配网率可以有效地延缓结构主裂缝的发展,减小裂缝的宽度和间距,明显地提高梁的屈服荷载和极限承载力。最后,基于RC结构的抗弯设计理论,模拟TRC增强RC梁的荷载与跨中位移曲线,计算值与试验结果吻合得较好,证明了计算方法的可行性。     

纤维编织网增强混凝土的研究进展及应用

纤维编织网增强混凝土(TRC)是一种新型的纤维增强水泥基复合材料,它是纤维编织网与精细混凝土的结合。系统介绍纤维编织网与精细混凝土的界面性能、TRC基本力学性能和耐久性能、TRC用于结构加固修复的特点和TRC加固板、梁、柱等构件的力学性能、纤维编织网联合钢筋增强混凝土的抗弯性能及TRC在工程实际中的应用。最后,结合国内外的研究现状提出该研究领域中有待进一步研究的问题。     

氯盐干湿循环下纤维编织网增强混凝土力学性能

通过拉拔和四点弯曲试验研究了氯盐(NaCl)溶液作用下干湿循环次数、氯盐溶液浓度(质量分数)和短切纤维种类对纤维编织网增强混凝土(TRC)性能的影响.结果表明:在浓度为5.0%的氯盐溶液作用下,随着干湿循环次数的增加,TRC中纤维束与混凝土的界面性能呈现下降趋势,而TRC的抗弯强度有先提高后降低的趋势;在120次干湿循环作用下,随着氯盐溶液浓度的增加,纤维束与混凝土的界面黏结强度变化不大,而TRC的抗弯强度也呈现先升高后降低的趋势.掺加短切AR-glass纤维和PVA纤维均可提高纤维束与混凝土的界面性能及TRC的抗弯性能,且后者对TRC抗弯承载力的提高更为明显.     

配网率对纤维编织网增强混凝土抗拉性能的影响

纤维编织网增强混凝土(Textile Reinforced Concrete)由于其优越的力学性能,在结构加固领域具有良好的应用前景。进行了不同编织网层数的3组9个试件的直接拉伸试验,对不同玄武岩纤维配网率对TRC薄板的抗拉强度、裂缝开展、破坏模式、变形等的影响进行了研究。结果表明:(1)改进的测试方法可比较便捷地获取TRC薄板的拉伸性能各项指标;(2)TRC薄板在拉伸荷载下具有多缝开裂行为及应变硬化特点;(3)计算TRC薄板承载力时,应考虑纤维的利用率,建议取值50%。     

玻璃纤维编织网增强混凝土免拆模板抗弯性能试验研究

通过对玻璃纤维编织网增强混凝土免拆模板叠合构件进行抗弯性能试验研究,探讨不同接触面处理方式、不同后浇混凝土强度、不同纤维网层数对叠合梁整体抗弯强度的影响。结果表明:纤维编织网增强混凝土(TRC)模板板面不需要特殊处理就能够与后浇混凝土良好黏结协同工作;对于同一种TRC模板,普通混凝土强度愈低,模板对其抗弯强度提升就会愈加明显;纤维网具有"类钢筋"约束作用,纤维网的加入有利于构件抗弯强度的提高,但纤维网的数目并非越多越好,而是存在最优纤维网数目。     

用于纤维编织网增强混凝土的自密实混凝土

配置了一种适用于纤维编织网增强混凝土结构的自密实混凝土,对其进行了自密实能力和力学性能的试验.结果表明:这种自密实混凝土具有良好的工作性能和力学性能,完全可以用来作为纤维编织网增强混凝土的基体.     

纤维编织网增强细粒混凝土的抗弯计算理论分析

纤维编织网增强混凝土(TRC)结构是一种新型的结构形式,具有承载能力高、韧性强,构件尺寸小、重量轻,防磁化、施工简单等多种优点,以细粒混凝土作为纤维编织网增强混凝土基体,能增强混凝土与纤维网的粘结性,提高纤维编织网混凝土的性能。本文在介绍纤维编织网增强混凝土的基础上,对纤维编织网增强细粒混凝土的抗弯计算理论进行了分析,并采用四点弯曲试验,利用微机控制液压伺服试验机,通过分级加载,验证了公式的合理性。     

纤维编织网增强混凝土加固隧道衬砌数值研究

为了克服隧道衬砌内表面常用补强方法的不足,探索纤维编织网增强混凝土(Textile-reinforced concrete,TRC)加固隧道衬砌的适用性。开展界面黏结试验,分析TRC加固隧道衬砌的界面应力分布规律,在此基础上建立TRC加固隧道衬砌的合理数值模型并开展加固参数优化分析。结果表明:TRC加固隧道衬砌的最大界面应力出现在加固层端部,并沿着加固层迅速降低;TRC适合加固处于大偏心受压的衬砌截面,偏心距越大,增强效果越明显;采用提高纤维编织网用量的方法在一定程度上可以增强加固效果,但是增强趋势呈现出减弱趋势;隧道衬砌前期受力对加固效果存在负面影响,前期受力越大,加固效果越弱;采用TRC抑制衬砌张拉裂缝扩展的效果优异。     

现役钢筋混凝土桥梁挠度计算方法

以钢筋混凝土桥梁结构挠度为研究对象,研究不同的静力荷载情况下桥梁挠度的实际测量值和计算理论值。结果表明在不同静力荷载的情况下钢筋混凝土桥梁的实际测量值小于理论值。所以在安全范围内桥梁挠度的计算值一般可以作为评价桥梁安全的依据。     

钢管混凝土和套管混凝土短柱的抗剪强度和性能分析

TRC和TSRC短柱都是钢管混凝土柱的特殊形式。在这两种短柱中,钢管并不会跨越梁柱连接,并且长度也短于混凝土核心筒。在地震区,短柱容易产生脆性剪切破坏。TRC和TSRC短柱广泛应用于桥梁、高层建筑和大型厂房,所以对短柱的剪切破坏及如何提高此类柱的延性便显得非常重要。研究目的是为TRC和TSRC短柱的计算开发一个非线性有限元模型,并将计算结果与试验结果进行对比。基于有限元计算结果,采用弹塑性方法来分析钢管的应力状态,并利用一个改进的ACI设计方法去计算TRC和TSRC短柱的名义抗剪强度。     

钢筋-GFRP筋混凝土梁抗弯试验与裂缝和挠度算法研究

钢筋和GFRP筋合理混杂配置,可较大程度地提高混凝土结构的耐久寿命,是一种优良的配筋形式。通过8根混杂配筋混凝土梁的抗弯试验,分析了混杂配筋混凝土梁裂缝和荷载-挠度的特点,并根据试验结果和理论分析,推荐了混杂配筋混凝土梁裂缝宽度和挠度的计算方法。     

FRP筋混凝土梁挠度与裂缝宽度计算模型分析

收集国内外218组纤维增强复合材料(FRP)筋混凝土梁受弯性能试验结果,重点研究了正常使用阶段和极限状态下梁挠度和裂缝宽度的发展规律,基于试验数据修正了FRP筋应变不均匀系数ψ与强度配筋影响系数的关系,建立了该类梁受弯挠度计算模型;深入分析了FRP筋混凝土梁受弯截面内力臂系数η、构件受力特征系数α_cr对构件裂缝宽度计算精度的影响,确定η,α_cr的合理取值,优化计算模型,并与规范GB 50608—2010建议模型计算值进行对比分析。结果表明:根据建立的ψ与强度配筋影响系数关系,选取η=0.88,α_cr=1.5得到的建议模型能够较好预测FRP筋混凝土梁受弯挠度和裂缝宽度,比规范计算结果吻合好,验证了建议模型的准确性和合理性。     

多层钢筋混凝土框架结构设计探讨

本文主要针对多层混凝土框架结构的建筑形式进行了简要的概述,并依据以往框架结构的设计理念和设计规范,对现行的多层钢筋混凝土框架结构施工设计中存在的一些问题给予了相关指导。     

剪切变形及斜裂缝影响的钢筋砼梁挠度计算

以弹性体的变形为出发点，考虑钢筋混凝土的弹塑性和开裂截面几何特性，给出了考虑剪切变形和斜裂缝影响的挠度计算公式，并附有算例．     

钢纤维混凝土连续梁下挠变形分析

以某大跨径预应力混凝土连续箱梁桥为背景桥,通过建立空间梁单元模型,分析了混凝土强度等级和钢纤维体积率对连续梁桥下挠变形的影响。另外,根据钢纤维掺入桥梁段位置和长度的不同建立了4种模型方案,分析讨论了4种方案在改善桥梁下挠变形方面的效果,综合考虑得出最佳方案,为预应力混凝土连续梁桥的下挠变形控制提供借鉴参考。     

日照条件下某混凝土实验舱温度应力的计算

利用通用有限元分析软件ANSYS,建立了某混凝土结构电力设备实验室的整体实体模型。结合软件的参数化编程技术(APDL),以项目建设所在场地的实测单日气象信息为依据,分析了从日出到日落全过程中,太阳辐射条件下结构的温度场和应力场变化情况,为该实验室的设计提供指导。分析结果表明:该罐体实验室采用混凝土结构体系是可行的;太阳辐射造成的温度应力不仅可能造成表层混凝土的开裂,还可能危及结构安全。因此在该类型结构设计中,应考虑由于太阳辐射造成的温度应力。