装配式基础锚栓锚固性能试验研究

螺栓连接装配式混凝土结构中,预埋在构件中连接其它构件的螺栓简称锚栓,是螺栓连接的一种重要形式。目前我国对受拉锚栓的相关研究有很多,但大多是以群锚方式研究锚固长度、保护层厚度等锚栓锚固性能之间的关系,对于独立锚栓构件最小截面尺寸的研究较少,因此,本文基于经济适用思想设计6组小截面J型锚栓基础,研究临界截面尺寸下独立锚栓的锚固性能。探究有筋混凝土最小截面宽度下锚栓的合理锚固形式、锚固长度、混凝土截面最小尺寸及配筋与抗拔作用力之间的关系。对小型化基础锚栓锚固性能作出评价及优化方法,为工程应用及装配式建筑中小截面构件锚栓锚固性能研究提供参考。     

既有砌体结构锚栓锚固性能试验研究

选用三种常用规格的套管加强型膨胀锚栓,利用锚杆拉拔仪,测试其在既有实心粘土砖砌体中的锚固性能,为既有砖砌体结构应用后锚固技术进行节能改造奠定理论与实践基础。     

全螺纹GFRP黏结型锚杆锚固性能试验研究

 通过全螺纹GFRP锚杆的改进拉拔试验,测试与分析全螺纹GFRP锚杆在锚固工程中与岩体的黏结性能,并推导出GFRP锚杆的锚固承载力设计公式,给出GFRP锚杆锚固设计各参数的确定方法,以便于全螺纹GFRP锚杆在工程中的应用。试验测试项目包括砂浆强度、锚固长度、锚杆直径等对于全螺纹GFRP锚杆锚固力的影响,以及GFRP锚杆杆体黏结应力分布。测试发现：锚固力随砂浆强度、锚固长度、锚杆直径的增大而增大;黏结强度则随砂浆强度等级增大,但随锚固长度和锚杆直径的增大而减小。分析认为：采用全螺纹GFRP锚杆进行工程锚固时,全螺纹GFRP锚杆的直径可取12～32 mm,锚固长度应大于20倍的锚杆直径,锚固砂浆的强度等级为M15以上。     

高强钢筋与高强混凝土粘结锚固性能试验研究

通过对33个高强钢筋(HRB500)与高强混凝土(最高达C80)粘结锚固试件的拔出试验,分析了高强钢筋与高强混凝土粘结锚固性能和影响粘结锚固强度的主要因素,在对试验结果分析的基础上,对目前《混凝土结构设计规范》(GB50010—2010)的锚固长度规定进行了评价。研究表明:与普通强度钢筋混凝土类似,高强钢筋和高强混凝土的粘结锚固强度随着钢筋直径的减小而增大,随着保护层厚度、横向钢筋配筋率、混凝土抗拉强度的增大而增大;但高强钢筋高强混凝土试件的破坏更加突然,在达到极限拉拔力后试件瞬间劈开,延性较差,配制一定量的箍筋可以较大程度上改善其延性;当混凝土强度等级高于C60时,不同强度等级的混凝土所需要的锚固长度是不一样的;在设计锚固长度时,对于强度等级为C80的高强混凝土,混凝土轴心抗拉强度设计值ft按C80取值,《混凝土结构设计规范》(GB 50010—2010)的计算公式仍适用,是安全的。     

预埋波纹管浆锚高强锚栓抗拔性能试验研究

为实现装配外露式钢柱脚节点的全预制装配化,提出了预埋波纹管后灌入高强浇筑料来锚固高强锚栓的连接方式。为研究该类高强锚栓的黏结锚固性能,以高强锚栓直径d、锚固长度l_a、波纹管直径D及其与高强锚栓直径d的比值D/d为试验参数,进行了直接预埋和预埋波纹管浆锚2类锚固方式的27组,共计54个连接件的拉拔试验。试验结果表明:预埋波纹管浆锚高强锚栓相较于直接预埋锚固高强锚栓具有更稳定的黏结锚固性能;高强锚栓的黏结应力主要集中分布在l_a=10d以内;波纹管孔径比D/d可取为2.0～3.1;当高强锚栓直径为16 mm时,锚固长度取7d;当高强锚栓直径为20 mm和24 mm时,锚固长度取10d即可,规范中规定的锚固长度偏保守。     

锚栓抗震性能试验研究

针对后锚固于无裂缝混凝土中的膨胀型锚栓、扩底型锚栓及化学锚栓进行了抗震性能试验,锚栓试件的破坏形式主要有钢材拉断、混凝土破坏及混合破坏.根据试验结果分析,膨胀型锚栓及化学锚栓在动力荷载作用下极限承载力有不同程度降低,扩底锚栓的极限承载力基本不受动力加载作用影响.本文根据试验研究结果提出了锚栓在地震区使用的建议.     

高强钢筋高强混凝土粘结锚固性能研究

对不同类型的钢筋混凝土构件进行了拉拔加载试验,对三种不同类型的钢筋锚固混凝土试件在拉拔过程中的破坏过程和状态进行了观察和分析。结果表明,高强螺旋肋钢筋在拉拔载荷作用下具有良好的锚固性能。     

后锚固锚栓的抗震性能设计

后锚固锚栓即通过在混凝土、钢材等材料表面钻孔,并利用锚固技术将被连接件与之紧密连接的技术,可细分为机械锚固以及化学锚固两部分。在地震作用下,后锚固锚栓可以提供附加的抗震能力,提升结构的安全性。文中通过设计试验,对后锚固锚栓抗震性能进行了检验。     

机械锚固锚栓性能及评价方法

本文讨论以机械锚固原理设计制造的锚栓的定义、分类、用途及其在混凝土中的工作机理和性能要求,并结合将要颁布的《混凝土用膨胀型、扩孔型建筑锚栓》行业标准,简要介绍其评价标准(检验规则)。     

后锚固锚栓的抗震性能设计

建筑附属设备比如供水系统、能源系统、电信系统等在地震灾害中常常遭受破坏,甚至中断运转,由此导致的损失是相当大的。后锚固锚栓经常被用来固定以上提到的设备,其合理设计对于确保安全和减小地震造成的成本损失至关重要。介绍了不同类型锚栓的工作原理、地震作用下的性能及抗震承载力设计方法。     

带锚固板高强热轧钢筋与混凝土黏结锚固性能试验研究

为研究带锚固板高强热轧钢筋（HRB500、HRB600）与混凝土之间的黏结性能,设计了24组共120个试件,对其进行拉拔试验。试件主要变化参数为钢筋公称直径、钢筋屈服强度、钢筋的锚固长度、混凝土强度。通过在纵肋一侧槽底面粘贴应变片（间距为30mm）的实测值,获得了各级荷载下拉拔力在锚固段钢筋黏结力和端部锚固板承压力间的分配。基于试验结果,分析了钢筋锚固板的锚固长度与钢筋公称直径之比和钢筋屈服强度与混凝土抗拉强度之比对钢筋屈服时拉拔力在钢筋锚固段黏结力和端部锚固板承压力间的分配影响。试验结果表明,锚固板承压力与加载端钢筋屈服力的比值随钢筋锚固板的锚固长度与钢筋公称直径之比的增加、随钢筋强度与混凝土抗拉强度之比的减小而线性减小。基于试验结果,拟合得到了以两个影响因素为自变量的计算公式。     

基于改性锚固材料的化学锚栓锚固及破坏机理试验研究

本文进行4组12根基于改性锚固植筋材料化学锚栓的混凝土锚固拉拔力试验,通过对试验过程及现象观察、荷载作用的测定、破坏状态的分析,研究了化学锚栓锚固的受力性能与破坏机理。结合分析试验结果和总结前人研究成果,给出了混凝土化学锚栓锚固承载力计算公式,并对以后化学锚栓的工程应用和设计提出了一些建设性的建议。     

高强耐蚀钢筋黏结锚固性能研究

通过24个高强耐蚀钢筋与普通混凝土黏结锚固试验,分析了混凝土抗拉强度、锚固长度、配箍率、保护层厚度及钢筋直径对其黏结性能的影响,拟合了新型钢筋混凝土黏结锚固强度公式。结果表明:该种新型钢筋混凝土与普通钢筋混凝土的黏结锚固性能及影响因素基本相同;但是由于钢筋外形参数的改变使得其黏结强度高于普通钢筋;同时运用中心点法对该种高强耐蚀钢筋混凝土进行了临界锚固长度可靠度分析,为该新型钢筋临界锚固长度提供建议。     

轻骨料混凝土锚固化学锚栓拔出承载能力试验研究

我国《混凝土结构后锚固技术规程》(JGJ 145-2013)并未对化学锚栓在轻骨料混凝土中的使用做出规定,国内外也缺少相关研究,制约了化学锚栓的应用。为研究拔出破坏模式下轻骨料混凝土锚固化学锚栓的抗拉性能,本文采用通丝及倒锥形化学锚栓,设计并进行了11组静力约束抗拉试验,分析化学锚栓直径、锚固深度、化学锚栓类型等因素对轻骨料混凝土中化学锚栓抗拉性能的影响。通过试验结果可以发现,后锚固化学锚栓的破坏模式包括胶-混界面破坏、胶-筋界面破坏、锚栓钢材破坏和劈裂破坏;倒锥形化学锚栓的承载力较通丝化学锚栓低,易发生胶-筋界面破坏,而通丝化学锚栓易发生胶-混界面破坏;通丝化学锚栓的平均粘结强度随锚固深度增大而增大,与化学锚栓的直径相关性不大,抗拉承载力均随锚固深度和直径的增加而增大。     

630MPa级高强钢筋粘结锚固性能梁式试验研究

我国现行规范对于500MPa级以上钢筋在混凝土结构中的应用尚未做出规定,这使得其在工程建设中缺乏设计、施工依据.为了推广630MPa高强钢筋的应用,制作了 21个配置630MPa高强钢筋和21个配置400MPa钢筋的粘结锚固试件,通过梁式试验方法,分析630MPa高强钢筋与混凝土在不同混凝土强度、钢筋直径和锚固长度时的...     

高温后HRB高强钢筋粘结锚固性能的试验研究

对高温后45个HRB高强钢筋与混凝土粘结锚固试件进行拔出试验,研究高温后高强钢筋粘结锚固的特点和影响粘结锚固强度的主要因素。钢筋混凝土试件的受热温度分别为200,400,600℃,冷却方式为空气中自然冷却,加载方式为单向拉拔。试验考虑混凝土强度、锚筋屈服强度、配箍率的影响,分析各种参数对高温后高强钢筋粘结性能的影响规律,并指出高温后高强钢筋的粘结锚固机理和普通钢筋的粘结锚固机理大致相同。     

锚栓抗震动力性能试验

锚栓是幕墙与主体结构的受力连接件,为研究其抗震性能,进行了比例为1∶1的钢筋混凝土框架外挂幕墙的振动台试验。外挂幕墙包括玻璃幕墙、石材幕墙、铝板幕墙,试验时分别输入EL-centro地震波、人工波及基频正弦波,结果表明被测锚栓抗震性能良好。     

挤压锚固2200MPa高强钢绞线拉索锚具锚固性能研究

本文对采用2200MPa级别钢绞线的挤压锚固拉索进行锚固性能研究,成功研发了一种适用于旧桥换索的强度级别高、锚具外径小的拉索锚固结构。经有限元分析,在不增加锚具直径的条件下,适当增加挤压余量和挤压长度,优化了挤压锚结构及参数。静载试验证明,改进措施有效地提高了锚固性能,拉索的锚固效率系数符合标准要求,为预埋管尺寸受限的旧桥换索工程提供了很好的解决方案。     

煤矸石烧结砖砌体锚栓后锚固抗拔稳定性试验研究

通过对不同锚固深度、锚固位置的膨胀锚栓进行拉拔试验,研究了煤矸石烧结砖砌体结构锚栓后锚固抗拔稳定性。试验结果表明:锚栓的破坏一般会经历端部的膨胀、整体滑移或锚栓穿出、墙体劈裂破坏阶段;锚固深度较浅,整体发生脆性破坏,锚固深度足够时,则出现延性破坏;随着锚固深度的增加,极限承载力先迅速增大,继而缓慢增大,最后趋于稳定;锚栓发生整体滑移破坏时,推导了极限承载力公式并给出修正系数,对于锚栓初步设计具有一定的参考性。     

600 MPa级钢筋与高强混凝土黏结锚固性能试验研究

为探讨600 MPa级高强钢筋与高强混凝土的黏结锚固性能,设计制作42个中心置筋的拉拔试件。通过单边拉拔试验,分析了混凝土强度、保护层厚度和锚固长度等因素对600 MPa级高强钢筋与高强混凝土黏结性能的影响,探讨了各影响因素对其黏结强度的影响规律。利用试验数据进行回归分析,给出了600 MPa级钢筋与混凝土的临界锚固长度经验计算式。该计算值较GB 50010—2010《混凝土结构设计规范》的基本锚固长度值小,说明600 MPa级钢筋的锚固长度按GB 50010—2010计算能够满足使用要求。