聚乙烯醇纤维增强水泥基复合材料梁斜截面剪切性能试验研究

对19根聚乙烯醇纤维增强水泥基复合材料(PVA-ECC)梁的斜截面剪切性能进行试验,研究纤维体积率、剪跨比、纵筋配筋率及配箍率对PVA-ECC梁的斜截面受力性能及破坏形态的影响。试验结果表明:由于PVA纤维良好的阻裂作用,可提高斜截面剪切韧性,推迟构件斜裂缝的出现,改善构件斜截面受力性能和破坏形态,提高斜截面抗剪承载力。     

聚乙烯醇纤维增强水泥基复合材料力学性能试验研究

通过聚乙烯醇纤维增强水泥基复合材料试件力学性能试验,得到了应力应变关系曲线和试件的破坏形式。试验结果表明,聚乙烯醇纤维增强水泥基复合材料具有较好的韧性和断裂能和较为优越的物理力学性能。     

钢筋混凝土梁斜截面受剪承载力的计算

用剪压区复合应力状态下的强度准则推导了钢筋混凝土梁斜截面抗剪承载力的表达式。用所收集到的159根受单点或两点集中荷载作用、8点、12点及均布荷载作用和多点不对称集中荷载作用的梁的试验数据作了验证,表明了良好的吻合性。     

斜截面受剪承载力复核

建筑施工中,常因缺乏设计图中所要求的钢筋种类、级别或规格而需要用别的钢筋进行代换。钢筋代换时,一些施工人员往往只注意梁的正截面受弯承载力,而忽视其斜截面受剪承载力,致使代换后梁的受剪承载力不足,留下事故隐患。图1所示为某工程设计的简支梁。原设计底筋采用4 18,即2 18     

钢筋混凝土梁斜截面受剪承载力的对比分析

通过对比分析中国规范(GB 50010—2010)、美国规范(ACI318—08)和欧洲规范(EN 1992-1-1∶2004)无预应力有腹筋钢筋混凝土梁斜截面受剪承载力计算方法,研究混凝土强度、剪跨比和配箍率对抗剪强度的影响,根据国内外219个集中荷载作用下有腹筋简支梁受剪承载力的试验结果,对各国规范受剪承载力的计算值与试验值进行了对比分析;比较了各国最小、最大配箍率。结果表明:欧洲规范受剪承载力最大,中国居中,美国最小;欧洲规范最小配箍率大于中国和美国,美国最低。通过比较,得出中国规范尚有不足之处,需进一步完善。     

受拉边倾斜梁的斜截面受剪承载力分析

以混凝土压剪强度准则为基础，用极限平衡理论推导出受拉边倾斜梁的斜截面受剪承载力计算公式。该式概念明确，形式简单，与试验结果符合程度较好。     

钢筋混凝土构件斜截面受剪承载力研究

至今为止,钢筋混凝土构件斜截面受剪承载力的计算仍缺乏完善的理论.本文对比分析了中美欧规范中斜截面受剪承载力设计公式的特点.通过比较得出,中国规范受剪承载力的计算仍存在一些不足,需要进一步的完善.     

聚乙烯醇纤维水泥基复合材料

介绍了聚乙烯醇纤维的特点和聚乙烯醇纤维水泥基复合材料的高延性、耐久性、抗疲劳性能和抗破坏能力     

织物增强混凝土加固RC梁的斜截面抗剪承载力试验研究

基于不同剪跨比的织物增强混凝土(TRC)加固RC梁的斜截面抗剪承载力试验,研究被加固梁的斜截面抗剪承载力及其破坏形态的变化,并研究剪跨区加固后梁的变形特点。试验结果表明,加固措施可以有效地提高梁的斜截面抗剪承载力,改善梁的斜截面破坏的脆性,对斜裂缝的发展有一定的约束作用,并减小梁在斜裂缝出现前的挠度。试验还表明,对剪跨比较大的RC梁,采用织物增强混凝土薄板加固后,其斜截面抗剪承载力提高幅度较大:当剪跨比为1时,加固后梁的斜截面极限抗剪承载力提高4%;当剪跨比为2.5时,加固后梁的斜截面极限抗剪承载力提高68%。在试验研究的基础上,给出TRC薄板加固梁的受剪承载力设计计算公式,公式计算结果与试验结果基本吻合。     

基于V型缺口梁的聚乙烯纤维增强超高延性水泥基复合材料受剪性能试验研究

基于9根聚乙烯纤维增强超高延性水泥基复合材料(PE-ECC)和3根无纤维基体浇筑的V型缺口梁受剪性能试验,研究不同配合比和纤维体积掺量对V型缺口PE-ECC梁的剪切性能的影响。结果表明：对照组无纤维基体V型缺口梁表现为明显的脆性破坏特征,而V型缺口PE-ECC梁均发生延性破坏;V型缺口PE-ECC梁试验过程中裂缝主要出现在缺口两侧加载点与支座之间的区域,呈现明显的多缝开裂现象,当荷载达到峰值荷载之后试件的下支座处出现主裂缝并且试件具有明显的挠度,这与无纤维基体试件有着显著的区别;当纤维体积掺量在0%～2%范围内时,V型缺口PE-ECC梁的受剪承载力和延性随纤维体积掺量的增大而增加,且纤维体积掺量为2%的试件的裂缝开展较纤维体积掺量为1%的试件更加充分;当纤维体积掺量为2%时,PE-ECC梁的名义抗剪强度平均值为9.46MPa,为同配合比PE-ECC轴心抗拉强度的1.79倍。     

钢筋混凝土梁斜截面受剪承载力各国规范公式对比

对GB50010-2002《混凝土结构设计规范》斜截面受剪承载力设计公式用于多种载荷作用下的情况进行研究,分析现有公式存在的问题。在此基础上,对比分析各国受剪承载力设计公式的特点。研究结果表明,在多种载荷作用下采用我国规范受剪承载力设计公式,会造成配箍率的不连续,我国设计公式在国际上尚处于较低水平,建立一个统一的受剪承载力设计公式,是一个有待研究的内容。     

钢筋混凝土梁斜截面受剪承载力计算方法的改进

分析了《混凝土结构设计规范》(GB5 0 0 1 0— 2 0 0 2 )中关于多种荷载作用下独立梁斜截面受剪承载力计算方法的不妥之处 ,在此基础上提出了受均布和集中荷载梁斜截面受剪承载力的算法 ,供工程设计参考     

聚乙烯醇纤维水泥基复合材料受压弹性模量试验研究

采用尺寸为150 mm×150 mm×300 mm的棱柱试件对聚乙烯醇纤维水泥基复合材料PVAECC进行轴心受压弹性模量的试验研究。采取连续加载的方式,通过应力-应变曲线获取原点切线模量以及一定应力比下的割线模量。对不同试验标准下的弹性模量取值进行分析对比,研究PVA纤维体积分数以及材料抗压强度对弹性模量的影响。试验表明,PVA-ECC材料的弹性模量随材料抗压强度的提高而提高,且PVA纤维掺量对水泥基复合材料的弹性模量有一定影响。     

工业废旧纤维增强水泥基复合材料抗剪性能试验研究

将废弃轮胎中提取出来的胎圈纤维添加于混凝土中,通过设计76块150 mm×150 mm×300 mm的工业废旧纤维增强水泥基复合材料在剪切荷载作用下的抗剪试验,研究不同长径比、纤维掺量以及纤维类型对纤维增强水泥基复合材料的抗剪强度影响。结果表明:在体积掺量不大于1.5%、长径比为30和40的情况时,工业废旧纤维增强水泥基复合材料随纤维体积掺量的增加,纤维增强水泥基复合材料抗剪能力显著提升,基本在1.5%的体积掺量时发挥出最佳效果。工业废旧纤维增强水泥基复合材料的抗剪强度随长径比增大而增大。同时,利用ABAQUS有限元分析软件对试验进行数值模拟,计算结果和试验相吻合。     

硫酸腐蚀钢筋混凝土梁斜截面受剪性能试验研究

化工厂房、污水管道和酸雨等环境中有较高浓度的硫酸,受硫酸腐蚀后,钢筋混凝土梁表层混凝土严重损伤,混凝土强度显著降低,梁受剪性能产生较大变化。考虑混凝土腐蚀层厚度和剪跨比等因素,对硫酸腐蚀钢筋混凝土梁受剪性能进行试验,研究混凝土腐蚀层厚度和剪跨比对钢筋混凝土梁截面应变、开裂荷载、破坏形态、承载力以及挠度等影响规律。研究结果表明:腐蚀梁破坏形态主要受剪跨比影响;随着腐蚀层厚度增加,梁截面应变和开裂荷载增大;承载力减小;变形增大。基于硫酸腐蚀对混凝土强度、剪跨比和截面尺寸等影响,提出硫酸腐蚀钢筋混凝土梁受剪承载力计算式,计算值与试验值吻合较好。     

聚乙烯醇纤维增强水泥基复合材料应用与展望

根据实际情况,介绍了聚乙烯醇纤维及PVA-ECC的特点,列举了ECC在实际工程中的应用,并提出了E02在我国今后的发展方向,从而促进建筑业的发展。     

受火冷却后钢筋混凝土梁斜截面抗剪承载力分析

研究受火冷却后钢筋混凝土梁抗剪承载力的计算方法,从材料性能和抗剪传力机理两个方面分析了受火冷却后钢筋混凝土梁抗剪承载力下降的原因。建议了受火冷却后钢筋混凝土梁抗剪承载力计算公式。根据受火冷却后钢筋混凝土梁试验结果对集中荷载作用下抗剪承载力折减系数的取值进行了分析,参考试验值建议了适当的抗剪承载力折减系数,计算值具有一定的安全储备,可满足工程要求。还需要进一步研究钢筋混凝土梁抗剪承载力折减系数的取值。     

基于混凝土强度准则的梁斜截面受剪承载力分析

根据梁剪压区混凝土的压剪强度准则和斜截面的平衡条件，推导出梁斜截面受剪承载力计算公式．该式概念明确，形式简洁，与试验结果符合较好。     

聚乙烯醇纤维水泥基复合材料拉压比试验研究

立方体抗压强度和劈裂抗拉强度试验,是研究聚乙烯醇纤维对水泥基复合材料拉压比性能影响的最直接的方法。立方体试件的尺寸为100 mm×100 mm×100 mm,PVA纤维掺量分别为0、0.5%、1.0%、1.5%、2.0%,粉煤灰掺量为30%、50%。试验结果表明,掺入PVA纤维对立方体抗压强度影响不显著,而劈裂抗拉强度则提高了4264%～135.12%,拉压比提高36.82%～134.27%;30%粉煤灰掺量的水泥基复合材料比50%粉煤灰掺量的水泥基复合材料抗压强度高20%以上,但对劈裂抗拉强度影响不明显。PVA纤维水泥基复合材料立方体抗压试块裂缝开展路径较多,不易破碎,抗压韧性显著增强。     

玄武岩纤维增强水泥基复合材料力学性能试验研究

玄武岩纤维具有抗拉强度高、耐高温性能好、介电性能强、耐腐蚀造价低廉,无环境污染等特点,是一种具有广泛应用前景的新型增强材料。通过单轴抗压试验和四点弯曲试验研究了玄武岩纤维长度（12、18 mm）、纤维体积分数（0.04%、0.06%、0.08%）和混合长度掺杂方式对混凝土力学性能的影响,并通过试验观察了试件的破坏形态,获取了不同纤维长度、体积率混凝土的强度及应变等关键特征参数,揭示了纤维长度、掺入体积率对混凝土强度影响的变化规律。研究结果表明：掺量为0.06%,纤维长度为12、18 mm按照1∶1的比例混合掺入时,试件抗压强度最大;掺量为0.04%,纤维长度为12、18 mm按照1∶1的比例混合掺入时,试块抗折强度最大;在力学性能上,两种不同长度玄武岩纤维混合掺入较单一长度纤维混凝土更优。