先简支后连续桥梁湿接缝的施工

简述了先简支后连续梁桥的施工优点，从旧混凝土凿毛、底模及支座的安装、钢筋安装、混凝土养生等方面介绍了湿接缝的施工技术，总结了施工过程中疑难问题的解决措施。     

预制拼装UHPC湿接缝模型拉伸试验

针对目前常规湿接缝浇筑量大、钢筋连接复杂、易开裂等问题,提出一种构造简单、接缝混凝土浇筑量小的新型UHPC–锚固头钢筋湿接缝.为检验其连接性能,设计制作箱梁顶板UHPC–锚固头钢筋湿接缝拉伸试验模型共9个,通过拉伸试验研究裂缝形成、发展与破坏特征,探究了不同混凝土材料、钢筋布置与配筋率等参数对湿接缝模型力学性能的影响....     

浅谈超高韧性水泥基复合材料在桥梁湿接缝中的应用

传统混凝土湿接缝由于预制T型梁的约束效应、温度效应、行车疲劳荷载及混凝土自收缩等因素导致普通混凝土湿接缝在终凝拆模及后期使用过程中容易引起裂缝、渗漏水及耐久性问题。为了避免混凝土湿接缝裂缝的产生,防止渗漏水,并提高湿接缝的耐久性和外观质量,浙江交工与浙江大学合作,研发应用于混凝土桥梁湿接缝的超高韧性水泥基复合材料。本文将探索新型UHTCC湿接缝的施工技术及工艺,解决普通混凝土连续梁桥湿接缝裂缝、耐久性及外观质量问题。文章中就此展开论述,现总结归纳如下。     

钢板梁桥U形钢筋湿接缝力学性能试验研究

U形钢筋湿接缝是一种具有良好受力并能适应桥梁快速施工的接缝形式。针对中小跨径钢混组合梁桥墩顶负弯矩区域处横向U形湿接缝处于受拉状态,混凝土可能开裂的特点,设计制作3组U形钢筋湿接缝拉伸试件,通过静力拉伸试验分析不同钢筋搭接长度、搭接形式对接缝受力性能及抗裂性能的影响。结果表明:3个试件混凝土开裂区域均在接缝范围内,最先开裂及最大裂缝的位置位于湿接缝与桥面板的施工缝处,设计或施工时应予以关注;U形钢筋采用焊接或增加搭接长度可减小钢筋平均应力,U形钢筋采用交错形式时钢筋平均应力增加约16.8%。     

节段施工混凝土桥梁干接缝抗剪性能影响因素分析

本文提出一种有限元分析模型,用于模拟节段施工混凝土桥梁干接缝的抗剪性能。该有限元模型采用接触单元模拟干接缝之间的关系,同时考虑了材料非线性,几何非线性。运用该有限元模型研究了混凝土强度等级、界面粗糙度、键齿厚度、键齿数量对干接缝抗剪性能的影响。     

现浇应力吸收层湿接缝混凝土性能研究

结合工程实践,采用密实骨架堆积法设计应力吸收层湿接缝混凝土配合比,从而达到了减少胶凝材料用量、提高混凝土体积稳定性和耐久性的目的。配制出了现浇应力吸收层湿接缝混凝土,并对其力学性能、抗裂性能、体积稳定性以及抗冲击性能进行研究。试验结果表明:混凝土7 d强度到达56.3 MPa,28 d强度到达63.4 MPa,满足7 d张拉施工。混凝土28 d自由膨胀率为2.0×10-4,28 d之后,膨胀率趋于稳定。聚丙烯腈纤维和钢纤维会明显提高混凝土的劈裂抗拉强度,属于防裂等级的一级,并具有优良的体积稳定性和抗冲击性能。     

预制桥面板齿槽-U筋湿接缝受力机理分析

为改善装配式桥梁预制桥面系连接性能,提升施工效率,提出一种新型齿槽-U筋湿接缝构造。通过非线性有限元模型,从混凝土应变、结合面接触应力、U筋应力等方面分析了其受力机理,并对抗弯性能影响因素开展了参数化研究。结果表明：新型湿接缝弯曲破坏过程中,依次发生预制板齿槽根部混凝土开裂、结合面渐进损伤脱黏、U筋受拉屈服,最终因顶部混凝土压溃导致结构失效。模型存在明显的弹性段、弹塑性段和屈服段。所提出的湿接缝构造U筋传力可靠,极限荷载时已发生屈服。有齿槽模型开裂荷载较无齿槽模型提高30.1%。湿接缝模型抗弯承载力受U筋直径、桥面板厚度影响较大。湿接缝长度对裂后刚度与延性存在影响。     

UHPC湿接缝浇筑的质量控制技术研究

污水处理厂生物反应池预制拼装施工复杂,超高性能混凝土(UHPC)湿接缝连接部位施工不当可能产生裂缝。结合工程实例,针对现场施工空间受限、湿接缝浇筑长度超过25 m等难点,采用UHPC搅拌泵送智能化一体机、分段连续浇筑、分阶段多重养护等措施,确保了UHPC湿接缝浇筑施工的顺利进行,有效解决了超长湿接缝开裂风险,提升了湿接缝浇筑质量。     

节段预制拼装箱梁桥抗剪性能试验研究

湿接缝纵向拼装的方法在节段预制拼装桥梁中得到广泛应用,但是湿接缝结合面抗剪受力性能研究较为缺乏。以某高速公路20 m装配式预应力混凝土简支箱梁桥为背景,设计了节段预制拼装箱梁桥的抗剪性能足尺模型试验,对桥梁湿接缝节段的抗剪性能进行了研究,建立了试件的有限元计算模型。研究结果表明,现浇接缝和相邻节段预制箱梁的挠度在试验初期变形基本一致;当荷载超过600 kN时,挠度差明显增大;当试验荷载达到1 100 kN时,湿接缝与箱梁混凝土的结合面失去传递荷载的能力,试验模型发生破坏;采用节段预制拼装的箱梁桥,其破坏模式是先结合面开裂后湿接缝混凝土开裂破坏;施加并提高纵向预应力,可以提高拼接箱梁桥结合面开裂后的承载能力。     

环向钢筋互插湿接缝静载试验

对湿接缝的弯剪性能进行研究.弯曲试验和弯剪试验发现环向钢筋互插湿接缝可在T梁中有较好的适用性,不会降低结构的抗弯和抗剪承载力;试件的湿接缝和预制板交界处为薄弱部分,容易发生损坏;抗弯破坏为桥面板湿接缝的主要破坏形式.     

预制钢筋混凝土框架结构抗震性能研究进展(Ⅰ)——节点性能研究

阐述了预制装配式钢筋混凝土框架结构节点连接性能研究的重要性。介绍预制装配式钢筋混凝土框架结构节点连接性能研究的最新进展,所介绍节点包括预应力拼接节点、装配式节点、后浇整体式连接节点等。综述各类节点连接性能的刚度、强度、耗能性能及计算模型。介绍了国内外预制钢筋混凝土结构节点连接的设计规范及设计方法。最后指出,全装配式钢筋混凝土框架结构采用耗能节点对提高结构的抗震性能具有重要意义,开展装配式耗能节点及其结构体系的研究工作值得进一步重视。     

崇启大桥50m箱梁冬季超早强高性能混凝土配制技术

结合崇启长江公路大桥江苏段施工特点,介绍了箱梁湿接缝施工工艺。详细讲述了混凝土配合比技术要求、配制思路及措施、配制技术难点,工程技术措施、主要原材料及配合比选定等。对混凝土配合比水化热、耐久性、冬季湿接缝C55混凝土配合比力学性能进行试验检测,结果满足规范要求,并有效缩短工期,节省施工成本,工程质量得到保证。     

节段预制拼装胶接缝抗剪性能试验

为研究混凝土节段预制胶接缝的抗剪性能,考虑接缝形式、环氧树脂胶厚度、剪力键键齿数目进行了胶接缝剪力键足尺直剪试验,分析了试件的破坏形态。根据试件抗剪承载力和竖向相对滑移研究规范化剪应力-竖向相对滑移曲线,比较分析现有胶接缝剪力键抗剪承载力计算公式的误差。结果表明:与平面胶接缝和湿接缝相比,单键齿胶接缝试件的抗剪承载力、规范化剪应力和塑性变形能力均有所提高; 单键齿胶接缝试件的环氧树脂胶厚度越大,则单键齿胶接缝试件抗剪承载力越高,规范化剪应力越大,其塑性变形能力越好; 双键齿胶接缝试件的抗剪承载力比单键齿胶接缝试件的抗剪承载力高,其塑性变形能力比单键齿胶接缝试件的塑性变形能力好; 不宜忽略环氧树脂胶厚度对胶接缝剪力键抗剪承载力的影响。     

FRP配筋混凝土结构研究进展及其应用

在恶劣服役环境下,钢筋锈蚀是目前混凝土结构面临的主要问题.纤维增强聚合物(fiber reinforced polymer,FRP)筋作为一种新型材料,由于其具有轻质高强和优异的耐腐蚀性等特点,适用于替代普通钢筋以有效提升混凝土结构的耐久性能.基于近年来国内外已开展的相关研究工作,通过对FRP筋的基本力学和耐久性能、F...     

Enhanced electro-chemical corrosion model for reinforced concrete under severe coupled action of chloride and temperature

The premature deterioration of reinforced concrete construction and building materials has become a major concern throughout the world. Reinforced concrete buildings exposed to aggressive environments such as severe chloride attack coupled with high temperature suffer from accelerated corrosion of reinforcement material. The effect of chloride and temperature on corrosion is an electro-chemical thermodynamic phenomenon influenced by several parameters and some of them have been overlooked in the past research works and are controversially discussed. The purpose of this paper is therefore; to model and verify the corrosion potential and corrosion rate of reinforcement throughout the life of concrete buildings by incorporating realistic electro-chemical thermodynamic models and environment controlled laboratory experimentation. This research presents a simplified semi-empirical corrosion material modeling approach which obeys the basic corrosion science laws and is also verified by experimentation involving a wide range of chloride and temperature variations. The material modeling task has been conducted by the use of concrete construction durability model ‘DuCOM’ developed by our research group as a computational platform on which the coupled temperature-chloride induced corrosion throughout the life of reinforced concrete buildings is examined in both space and time domains.     

Computer-aided oxygen transport model of mass and energy simulation for corrosion of reinforced steel

The paper includes automated modeling and experimental verification of corrosion in reinforced concrete construction under the effect of varying oxygen concentration. Various construction corrosion cells with different concrete compositions under four different environmental conditions (air dry, submerged, 95% R.H and alternate wetting-drying) have been investigated under controlled laboratory conditions. Using the results (half-cell potential and gravimetric corrosion mass loss) of these laboratory tests and an automated computer-aided simulation model based on mass and energy transfer through the porous construction media for the corrosion process, it was possible to predict, maintain and manage the influence of oxygen concentration on the corrosion rate of the reinforcement in concrete construction under various defined conditions satisfactorily. The variation in oxygen concentration available for corrosion reaction has been taken into account simulating the actual construction field conditions such as by varying concrete cover depth, relative humidity, water-cement ratio, etc. The modeling task has been incorporated by the use of an automated computer based construction durability model ‘DuCOM’ developed by our construction research group at The University of Tokyo as a finite element computational approach for the effect of oxygen on corrosion in relation to W/C, concrete cover, chloride concentration and various environmental humidity construction conditions. This paper is of interest to a broad readership for those interested in automation in reinforced concrete construction involving durability design & engineering related to corrosion of steel in concrete, corrosion resistant construction technology, corrosion maintenance & management. The scope of this paper encompasses various stages of the corrosion in construction life cycle from initial planning and design, through construction of steel reinforced concrete facility, its operation and maintenance, to the estimation of demolishing due to limiting oxygen controlled corrosion damage. This paper contains novel investigations involving computer-aided durability design, corrosion modeling under varying oxygen, classification and standardization of corrosion product data. The paper incorporates mass and energy process simulation models and graphics for the effect of oxygen on corrosion and its automated inspection as well as management. This comprehensive automated modeling and experimental investigation involving variety of materials and environmental variables will help in profound understanding, maintenance and management of oxygen controlled corrosion reaction in RC construction and will provide significant future research prospects in the field of oxygen limiting automated corrosion modeling of RC construction.     

混凝土结构耐久性及其稳健回归分析

混凝土结构耐久性是结构设计中需要考虑的一个重要指标,在工程实践中,随着时间的流逝,混凝土结构耐久性不足问题逐步暴露,逐渐引起了工程界的广泛关注。随着使用时间的延长,混凝土界面的变小或混凝土质量的退化以及钢筋的锈蚀,是导致结构构件的强度退化的主要原因。在试验的基础上对现有的钢筋混凝土结构进行耐久性分析,得出这方面相关的重要数据,为以后的设计和施工奠定数据基础,并为科学的解决混凝土耐久性问题提供重要的依据。     

浅析混凝土施工缝质量的控制措施

结合工作经验,就混凝土施工缝的定义、预留位置及设置形式作了论述,并着重探讨了混凝土施工缝的质量控制方法和措施,以避免混凝土施工缝质量缺陷.保证结构耐久性.     

谈普通民用建筑混凝土结构的耐久性

结合工程质量事故的发生，从钢筋锈蚀、物理化学反应、冻害、设计、施工等方面分析了混凝土结构劣化的原因，并介绍了提高结构耐久性的措施，指出普通民用建筑结构耐久性应引起工程界的足够重视。     

关注环境作用的混凝土冻融损伤特性研究进展

混凝土结构耐久性劣化在不同的暴露环境下存在着显著的区域特征。研究冻融循环条件下环境参数变化对混凝土冻融损伤的影响规律,对混凝土结构的耐久性设计和工程实践具有重大的实际意义。关注混凝土结构耐久性的定量化设计,对混凝土结构服役寿命预测的需求进行分析,提出对现场冻融环境、现场与实验室试验环境下混凝土冻融损伤之间的关系、混凝土的抗冻性三个方面的数量化需求。总结现场冻融环境量化、混凝土经受冻融循环过程中环境因素（冰冻降温速率、最低冰冻温度、最低冰冻温度持续时间和饱含水情况）对混凝土冻融损伤作用机理与作用规律方面的理论与试验研究,进一步分析现场冻融环境与实验室试验冻融环境下混凝土冻融损伤关系的相关研究成果,并在混凝土冻融耐久性寿命预测和耐久性设计方法的层面上,提出最终结论与建议。