夹层玻璃梁受弯性能研究

通过对24个夹层玻璃梁试件的受弯试验和试件梁整体稳定的有限元模拟分析,研究了聚乙烯醇缩丁醛(PVB)夹层玻璃梁和离子性Sentry Glas(SGP)夹层玻璃梁在无侧向支撑条件下的弯曲性能与整体稳定性能。通过试验获取了两种夹层玻璃梁在短期荷载作用下的全过程荷载-位移关系曲线、玻璃开裂形态以及破坏模式。通过有限元法分析了两种夹层玻璃梁在考虑长期荷载作用下由于胶片抗剪承载能力衰减所引起的构件破坏模式。探讨了夹层平板玻璃梁设计时玻璃强度的合理取值以及胶片类型对玻璃梁开裂后力学性能的影响。     

不锈钢桁架柱和梁的承载力试验研究

为研究某实际工程的不锈钢桁架柱在受压及压弯、不锈钢桁架梁在受弯状态下的承载力,对6个不锈钢桁架柱和3个不锈钢桁架梁进行试验研究.对试件的破坏形态、荷载-位移曲线、荷载-应变曲线等试验结果进行分析,得到不锈钢桁架柱和梁破坏形态、受力机理,及其影响承载力的主要因素.试验结果表明,试件的破坏均为受压直杆平面外失稳,且没有发生材料破坏,不锈钢呈现出明显的非线性,强度较高,延性较好.试验为此种不锈钢桁架柱和梁的工程实际应用提供了直接的依据,对不锈钢作为结构受力主材的应用提供了参考.     

面内受弯玻璃肋板钢片加固性能试验研究

在保证面内受弯玻璃肋板平面内稳定的前提下,通过对原玻璃肋板和不锈钢条加固玻璃肋板的极限承载试验研究,分析构件加固前后试件破坏的荷载-位移曲线及破坏机理,判断该加固方法的可行性,为玻璃肋板加固设计提供依据。试验结果表明,该加固方法可以有效改善玻璃肋板的受力性能,提高玻璃肋板的极限承载力和延性;由于应力集中的原因,构件首先在两种材料交接处产生破坏。     

粘贴预应力玻璃钢板加固混凝土梁试验研究

本文对预应力玻璃钢板加固混凝土梁构件的性能作了初步的研究,并提出了应用预应力玻璃钢板加固梁构件的施工工艺.在此基础上,作者进行了4根试件的试验.通过试验结果对比了预应力玻璃钢板加固的受弯构件与非预应力玻璃钢板加固的受弯构件的开裂荷载、极限荷载、抗弯刚度等工作性能,分析了预应力对构件弯曲性能的影响.试验结果与分析表明预应力玻璃钢板极大的提高了梁构件的工作性能.另外,本文提出了预应力玻璃钢板加固的受弯构件的极限承载力计算公式,实验数据和理论分析计算吻合较好.     

面内受弯玻璃肋板的加固性能试验研究

在保证面内受弯玻璃肋板平面内稳定的前提下,采用玻璃板条对玻璃肋板进行加固,通过对原玻璃肋板和玻璃加固玻璃肋板的极限承载试验的研究,分析了构件加固前后试件破坏的荷载-位移曲线及破坏机理,验证了该加固方法的可行性.试验结果表明,加固后玻璃肋板较加固前肋板的承载力提高28.9％,说明该方法可以有效改善玻璃肋板的受力性能,提高...     

双金属复合管混凝土构件受弯滞回性能研究

在不锈钢(外)-碳素钢(内)双金属复合管内填入混凝土所形成的双金属复合管混凝土(CFBT)构件，具有良好的受力性能和耐腐蚀性。为研究CFBT构件在低周往复荷载作用下的弯曲滞回性能，开展了3个CFBT试件和1个传统碳素钢管混凝土(CFST)试件的加载试验和有限元模拟，分析不同混凝土强度条件下试件的破坏形态、荷载-变形滞回曲线、骨架曲线、承载力和刚度等受力性能。研究结果表明：往复荷载作用下CFBT受弯构件的变形和破坏特征与CFST受弯构件相似，最终均呈现为底梁附近钢管局部鼓曲、对应位置的内填混凝土压溃破坏；所有构件的弯曲滞回曲线饱满，无明显捏拢和退化现象，表明双金属复合管与内填混凝土能有效共同工作，使整体构件具有良好的承载力和滞回耗能能力；内填混凝土的强度对CFBT构件受弯承载力和滞回性能的影响不显著；在常用金属材料强度范围内，双金属复合管的不锈钢与碳素钢材料厚度比对CFBT受弯构件的受力性能无明显影响；增大碳素钢的强度或提高含钢率可有效提高CFBT受弯构件的受弯承载力。利用现有的CFST受弯构件计算模型可较好预测相同几何和材料参数条件下CFBT构件的受弯承载力。     

预埋式槽型锚轨抗拔及抗剪性能试验研究

以研究素混凝土中的预埋式槽型锚轨抗拔及抗剪性能为目的,对34个试件分别进行了垂直拉拔、横向受剪和纵向受剪试验,得到了不同受力工况下的开裂荷载、破坏荷载及荷载位移曲线,分析了试件的脆性破坏特征和破坏机理。试验结果和分析表明:素混凝土中预埋式槽型锚轨试件的主要破坏模式为混凝土的受拉脆性破坏,开裂位移小而开裂荷载大,荷载位移曲线下降段坡度较陡,试件承载力偏低且延性较差。最后根据试验结果并参照德国哈芬公司的产品标准,给出了该系列产品的正常工作允许荷载建议值并提出了改善试件受力性能的建议。     

钢管混凝土柱-预应力混凝土梁节点抗震性能试验

通过对3个试件的低周反复荷载试验,研究了不同预应力对钢管混凝土柱-预应力混凝土梁节点的破坏形态、滞回曲线、刚度退化、耗能能力等的影响。结果表明:预应力对试件的破坏类型几乎没有影响,破坏均为梁端受弯破坏;梁下部为受拉区时,预应力的施加使刚度退化加快,耗能性能降低;梁上部为受拉区时,预应力试件极限承载力较非预应力试件更高,刚度退化和延性、耗能性能略比非预应力试件好。     

C80早龄期钢筋混凝土梁受弯性能试验研究

通过1,3,7,28,90 d不同龄期下8根C80高强钢筋混凝土梁(RCL)试件受弯性能试验,研究钢筋混凝土梁在各种龄期下的破坏形态,量测和记录不同龄期下梁的挠度、应变、裂缝发展情况,并通过对1,3,7 d龄期梁试件早期受力(同龄期下梁破坏荷载的50%),卸荷后自然养护28 d进行抗弯性能试验,分析梁试件早期受力对后期强度及其他性能的影响,重点探究早龄期梁试件的抗弯能力和延性性能。试验结果表明:试件的开裂荷载、屈服荷载和极限荷载在早龄期(3 d前)阶段受龄期影响较大,之后影响变小,7 d后影响幅度在3%左右,1 d龄期的钢筋混凝土梁其极限弯矩可达自然养护条件下28 d龄期梁极限弯矩的90%;各种龄期下梁截面应变基本符合平截面假定;梁早期承受50%极限荷载对后期承载能力影响较小,对变形能力影响较大。     

高温后型钢再生混凝土梁受弯试验及承载力计算

为揭示高温后型钢再生混凝土(SRRAC)梁的受弯破坏机理,以高温温度和再生粗骨料取代率为变化参数对12个试件进行不同温度作用后(20,200,400,600℃)的静力单调加载试验,观察并获得不同温度后试件的外观变化以及受力破坏过程和形态,获取了荷载-挠度曲线、截面应变分布和极限荷载等重要信息,然后对各变化参数对试件力学性能的影响进行分析。结果表明:高温后型钢再生混凝土梁的受弯破坏形态与常温下基本相同,表现为弯曲破坏、黏结破坏和斜压破坏三种。高温后型钢再生混凝土梁仍具有较好的后期变形性能,但600℃高温后,梁抗弯承载力下降明显,且全再生混凝土梁承载力下降幅度最大。最后给出了高温后型钢再生混凝土梁剩余抗弯承载力的计算方法。     

碳纤维布加固锈蚀钢筋混凝土梁抗弯性能研究

通过锈蚀混凝土梁采用碳纤维增强材料(简称CFRP)加固前后的抗弯承载力试验,分析了二次受力、锈蚀两因素对钢筋混凝土梁承载力、刚度等方面的影响。研究结果表明,CFRP加固锈蚀钢筋混凝土梁,其承载力、刚度都有不同程度的提高,二次受力引起的CFRP布滞后应变将影响其高强抗拉强度的发挥,锈蚀钢筋混凝土梁材料力学性能的改变降低了CFRP布加固梁的抗弯承载能力。基于锈蚀钢筋混凝土梁材料力学特性,建立了CFRP布加固锈蚀混凝土梁受弯全过程的数值模拟技术,计算结果与试验结果符合较好,为今后锈蚀钢筋混凝土梁加固设计计算提供参考。     

锈损不锈钢钢筋混凝土梁受弯性能退化试验研究

为了得到海洋环境下不锈钢钢筋混凝土梁的服役性能演变规律,给结构性能评价和使用寿命评估提供可靠数据,采用加速锈蚀试验方法获取了不同锈蚀状态的不锈钢钢筋混凝土梁,开展了受弯性能试验研究,测试了纵筋的质量锈蚀率、主裂缝区域的纵筋锈蚀率和锈胀裂缝宽度,探讨了锈蚀对受弯梁破坏模式、裂缝开展和承载力的影响规律,并对不锈钢钢筋与普通...     

纤维复合物加固钢筋混凝土梁抗弯承载力及参数分析

对 12根GFRP加固的钢筋混凝土梁的试验结果进行了抗弯承载力分析 ,并在此基础上对影响抗弯承载力的因素进行了分析。分析结果表明 ,FRP加固量、弹性模量、抗拉强度、钢筋屈服强度、配筋率及梁底初始拉应变对抗弯承载力有明显影响 ,而混凝土强度对抗弯承载力的影响并不显著。     

Flexural behavior of GFRP-reinforced concrete encased steel composite beams

To improve the ductility and meanwhile ensure satisfactory corrosion-resistant performance, a new type of FRP-reinforced concrete encased steel (FRP-RCS) composite beams comprised of ductile structural steel shapes in combination with corrosion-resistant FRP-reinforced concrete was proposed and studied. An experimental investigation on flexural behavior of the proposed FRP-RCS beams was conducted by testing a total of seven simply supported beam specimens subjected to four-point bending loads. The test specimens included one FRP-reinforced concrete (FRP-RC) beam reinforced with GFRP bars only and six FRP-RCS beams reinforced with both GFRP bars and encased structural steel shapes. The main parameters considered in this study were concrete compressive strength, amounts of GFRP reinforcement as well as ratio and configuration of encased structural steel shapes. The test results indicate that using encased steel shapes can provide a significant enhancement in load carrying capacity, stiffness, ductility and energy absorption capacity of tested beams. The tested FRP-RC beam suffered a brittle failure caused by the sudden fracture of tensile GFRP bars whereas the proposed FRP-RCS beams behaved in a ductile manner mainly due to the beneficial residual strength of encased steel shapes following concrete crushing. In addition, an analytical method was suggested to predict the load carrying capacity of the proposed FRP-RCS beams.     

全玻幕墙玻璃肋支承结构面内受弯加固试验研究

对9片简支玻璃肋结构面内受弯的全过程试验进行研究,其中3片采用粘贴钢化玻璃片的方法加固,3片采用粘贴不锈钢片的方法加固。对比分析玻璃肋采用不同方法加固后的破坏形态和受力特点。结果表明,玻璃肋结构无论是否进行过加固,其P-Δ曲线均呈线性,且其破坏形态为明显的脆性破坏。采用粘贴钢化玻璃片和采用粘贴不锈钢片的方法对玻璃肋结构进行加固,均可以显著提高玻璃肋结构的受弯承载能力,同时结构的变形能力也有一定程度的提高。玻璃肋在受弯时,其截面应变符合平截面假定,但加固玻璃肋结构中,后粘贴的玻璃片或钢片存在显著的应变滞后问题,在设计中应予以考虑。     

Effects of plastic hinges on partial interaction behaviour of bolted side-plated beams

Slips of mechanical connectors in steel plate reinforced concrete (RC) structures can significantly affect the load-carrying capacity of the structures. The difference in deformation between the steel plate and the reinforced concrete counterpart is known as partial interaction. In this study, the flexural behaviour of bolted side-plated (BSP) reinforced concrete beams was investigated experimentally. Two new deformation-based parameters, namely the strain factor and curvature factor, were introduced to quantify the degree of partial interaction between the RC beam and the steel plates. The experimental results revealed that the degree of partial interaction between RC beams and steel plates could be reduced by as much as 50% when the BSP beam proceeded from a linear to a non-linear stage in which plastic hinges have formed in critical sections. Consequently, the load-carrying capacity was reduced by up to 30% of the theoretical additional strength provided by the bolt-plate system, which is more than double the allowance proposed previously in the literature. The under-estimation of the effect of partial interaction in composite structures can result in unsafe design.     

FRP片材加固钢筋混凝土梁极限承载力试验

制作了8根钢筋混凝土梁,考虑了混凝土等级、龄期、配筋、FRP加固情况等因素,对3组梁进行极限承载力试验,研究了纤维布加固钢筋混凝土梁的破坏模式、抗弯极限承载力、裂缝宽度、挠曲变形等内容.     

新型组合结构——给水钢管混凝土组合梁的试验研究

对模拟实际工程中将给排水钢管埋于梁内的组合梁进行了试验研究,为在工程中更好地应用与完善钢骨混凝土结构设计理论提供试验依据.根据6根不同的埋梁给排水钢管组合梁的三点弯试验结果,研究该特殊的组合结构构件正截面抗弯的受力性能、刚度和构件的裂缝发展与破坏形态.从现有的几种计算方法出发建立适合该组合梁的计算公式.并对几种计算方法的优缺点进行了分析和讨论,以便工程应用.     

复合砂浆钢丝网加固RC受弯构件的试验研究

本文对用无机材料钢丝网复合砂浆加固的钢筋混凝土梁进行了正截面抗弯试验研究,研究了这种新的加固技术对钢筋混凝土梁的抗弯承载力的影响和作用。试验包括13根用钢丝网加固的试件和两根未加固的对比试件。加固的形式包括U形三面加固及一面加固两种。试验的主要目的是研究采用该加固方法后,试件可能产生的破坏形式,正截面抗弯承载力的提高程度等等。试验中测量了受弯构件的开裂荷载、极限荷载、钢筋应变及钢丝网应变。试验结果表明,钢丝网复合砂浆薄层可以明显地提高钢筋混凝土梁的抗弯承载力,提高抗裂性能,增强构件的抗弯刚度。试验结果说明该技术是一种有效的加固方法。     

钢纤维砼受弯构件荷载-变形全过程分析

通过对钢纤维砼单向拉仲与单向压缩应力-应变全曲线的试验,配筋钢纤维砼受弯构件荷载-变形试验及其全过程分析,本文提出了钢纤维砼的本构方程及其力学模式。并根据精确的计算结果,给出了便于设计的参数取值。理论计算与实验结果符合较好。