端部缺陷对钢筋套简灌浆连接接头力学性能的影响研究

套筒灌浆连接是装配式建筑当中非常重要的节点连接技术,由于施工人员水平参差不齐,在进行灌浆作业时容易出现漏浆、灌浆不饱满等质量问题,从而对建筑结构造成安全隐患,成为装配式建筑发展的“软肋”。通过研究发现端部缺陷相比其他缺陷形式对套筒灌浆的性能影响最大。本文结合已有试验数据,采用有限元分析软件建立套筒灌浆模型,对已有的套筒灌浆试件进行校准,再通过改变模型参数,研究端部缺陷对不同直径钢筋的套筒灌浆连接受力性能的影响。结果表明,当端部缺陷长度大于钢筋锚固长度(8d)的40%时,节点的破坏形式将为钢筋拔出,节点拉伸强度不符合要求;端部缺陷对套筒灌浆连接弹性阶段的影响较小,端部缺陷越大的试件,钢筋与灌浆料之间的滑移越大。研究结果可为套筒灌浆质量评估提供依据。     

内置楔形体灌浆套筒连接接头力学性能试验研究

采用无缝钢管加工了两种低成本灌浆套筒,并制作了22个钢筋连接接头试件,试件变量因素有连接钢筋锚固长度、连接钢筋直径、套筒类别及楔形体长度,通过静力拉伸试验对其力学性能进行了探究。研究结果表明:试件发生钢筋拔出和钢筋断裂两类破坏形式,但发生拔出破坏试件的残余承载力较高;增加连接钢筋锚固长度,试件承载力提高;增大连接钢筋直径后接头黏结强度和承载力提高;所有发生钢筋断裂破坏的试件的极限承载力均略低于相同直径钢筋在材性试验中测得的极限承载力;套筒内腔构造对套筒的受力性能有一定影响;楔形体长度和斜度均对套筒接头承载力有影响;两类套筒均在钢筋较小锚固长度下满足JGJ 107—2016《钢筋机械连接技术规程》中规定的Ⅰ级接头强度要求。最后通过回归分析提出了两个方程分别用于预测两类套筒的黏结强度,预测结果与试验结果吻合良好。     

缺陷对灌浆套筒接头连接性能影响的试验研究

选用4种不同尺寸、材质的全灌浆套筒,人为设置缺陷,通过对接头进行单向拉伸试验,研究了缺陷对不同尺寸、材质灌浆套筒接头强度和变形性能的影响.结果表明:内端部缺陷长度3d为接头钢筋拉断和钢筋拔出的临界值,当缺陷长度≤3d时,接头钢筋被拉断,且强度符合规范要求;无缺陷时,相同材质套筒,内径越大,接头对钢筋延性的影响越小;相同...     

套筒灌浆连接质量控制与缺陷检测

钢筋套筒灌浆连接技术广泛应用于混凝土装配式建筑的梁、板、柱之间的连接,套筒灌浆连接的可靠性是保证结构整体安全性的关键,因此,该连接的质量控制与缺陷检测尤为重要.文中描述了套筒灌浆连接的施工要点;阐述了施工过程中出现的质量问题以及解决办法;从工作原理、适用性以及优缺点三方面介绍了几种国内主流的套筒灌浆连接缺陷检测方法,包...     

新型变形灌浆套筒连接接头性能试验研究

利用普通无缝钢管通过冷滚压工艺研制了一种新型钢筋连接用灌浆套筒。采用该套筒设计制作了5个接头试件并进行了单向拉伸试验,研究该灌浆套筒连接的结构性能和工作机理。研究结果表明,钢筋锚固长度取8倍钢筋直径时,试件均为钢筋断裂破坏,接头抗拉强度与钢筋抗拉强度标准值的比值fu/fbuk≥1.10,满足《钢筋机械连接技术规程》JGJ107—2010中的I级接头单向拉伸强度要求;套筒内腔结构对套筒的约束机理及应变分布有显著影响,套筒应变分布与内腔结构对应,在光滑段和变形段表现出不同的规律;套筒变形段对灌浆料的约束主要来自内壁环肋处相互挤压力的竖向分力,光滑段对灌浆料的约束取决于灌浆料劈裂变形的大小。     

非正常灌浆对钢筋套筒灌浆连接接头受力性能影响的试验研究

通过14组42个钢筋套筒灌浆连接接头试件的单向拉伸试验,研究了水泥净浆替代灌浆料、混凝土净浆(试验中用水泥砂浆模拟)包裹钢筋、使用过期灌浆料、使用高水灰比灌浆料、灌浆时间滞后共5种非正常灌浆对钢筋套筒灌浆连接接头受力性能的不利影响.研究表明:水泥净浆代替灌浆料、水泥砂浆包裹钢筋厚度超过钢筋肋高、灌浆料水灰比达到正常水灰比的1.35倍及以上等异常情况下,钢筋套筒灌浆连接接头试件单向拉伸性能均不能满足《钢筋套筒灌浆连接应用技术规程》(JGJ 355-2015)要求;在加载过程中,如果钢筋发生屈服,无论是接头外钢筋被拉断情况,还是钢筋未断情况,均是接头外钢筋发生屈服,接头内钢筋一般不再屈服.基于试验结果,对实际工程用灌浆料及其灌浆工艺提出了具体建议,以期提高装配式混凝土结构钢筋套筒灌浆的质量.     

冲压式套筒灌浆连接接头受拉性能有限元分析研究

套筒构造优化可在一定程度上改善钢筋套筒灌浆连接接头的力学性能。本文以适配18 mm钢筋的冲压式套筒为研究对象,将其八边形剪力槽的数量及冲压深度作为结构特征参数变量,开展了钢筋套筒灌浆连接接头力学性能有限元分析研究。研究表明：（1）本研究所模拟的4个钢筋套筒灌浆连接接头的荷载-位移曲线均类似于钢筋单向拉伸曲线,连接接头的屈服荷载基本一致;（2）采用不同构造套筒的钢筋连接接头的变形能力差异比较明显,采用6个剪力槽、冲压深度为3.5 mm的套筒的钢筋连接接头的变形能力最优,延性最大。当剪力槽数量较少时,连接接头的变形能力对冲压深度的变化更加敏感;（3）6个剪力槽冲压深度为2.5 mm的套筒内力分布较为均匀,其余工况的应力集中现象较明显。     

考虑二次补浆影响下钢筋半灌浆铸造套筒灌浆连接性能试验研究北大核心CSCD

为研究半灌浆铸造套筒在二次补浆影响下的钢筋连接性能,对18个半灌浆铸造套筒接头试件进行单轴拉伸试验研究。将二次补浆量和钢筋直径作为主要试验参数,对半灌浆套筒连接接头的失效形式、抗拉性能、套筒外表面应变分布形式以及套筒内灌浆料的损伤深度进行研究。分析结果表明,试件在拉伸荷载作用下的破坏形式均为钢筋被拉断;螺纹与灌浆料交界处是整个套筒轴向应变和环向应变最大的位置;在荷载作用下端部灌浆料具有一定程度的损伤,平均损伤深度约占套筒总长度的7.58%;二次补浆对试件的极限承载能力影响可以忽略。采用屈服比、强度比和延性比三种指标对接头的连接性能进行评价,结果表明,所有试件均满足规范要求,连接性能良好。     

钢筋套筒连接节点灌浆饱满度检测试验研究

采用冲击弹性波和超声波法对预制装配式剪力墙结构钢筋套筒连接节点的灌浆饱满度进行了检测,对比分析了竖向"梅花形"和双排对称套筒连接节点不同工况下的测试结果。结果表明,超声波法可通过声速值的变化判别出套筒连接节点的灌浆饱满度,冲击弹性波法可通过频谱图中卓越频率、测区名义厚度和反射时间的变化判别出套筒连接节点的灌浆饱满度;对于双排对称套筒连接节点,超声波法难以确定正反面哪根套筒具有脱空缺陷,而冲击弹性波法可通过卓越频率的变化判别出正反面每根套筒的灌浆饱满度。     

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%。     

超高强钢筋接头灌浆料的试验研究

研究了矿物掺合料、硬骨料、高效减水剂等对超高强接头灌浆料各项性能的作用和影响,采用复合膨胀剂提高了该接头灌浆料的早期膨胀性能。通过试验得到了一种28d抗压强度可达110MPa以上、具有较高流动度和理想膨胀率的高强钢筋接头灌浆料。     

某工程钢桁架新型节点受力性能试验研究

试验研究了某实际工程中所应用的新型钢桁架吊柱节点的受力性能.该试验节点属于方钢管焊接节点,由于所受荷载较大,在传统节点板连接的形式上又设置了垂直于节点板焊接的横向肋板与外加缀板,以共同传递吊柱荷载.试验结果表明,此新型节点的受力性能令人满意,虽然破坏首先出现在节点部位横向肋板与外加缀板焊缝段的应力集中处,但经过应力重分布后,节点部分仍能承受继续加载,而最终的破坏形式为杆件破坏,且承载力能够满足设计要求.     

改性灌浆料施工性能试验研究

文章以加水量、粗骨料含量为变化参数,设计了多种改性灌浆料的配合比,通过试验方法,研究了改性灌浆料的施工性能(包括坍落扩展度(SF)、T500流动时间和L型仪试验),试验结果表明,加水量对改性灌浆料影响较大,14%加水量的改性灌浆料施工性能各指标均较好,综合性能指标优于加水量为13%和15%的改性灌浆料;粗骨料含量越多,改性灌浆料T500流动时间越短,坍落扩展度(SF)越大。     

轻质装配式叠合楼板拼接处受力性能试验研究

提出了一种轻质装配式叠合楼板,由压型钢板、带桁架钢筋轻质陶粒混凝土预制层及普通混凝土现浇层三部分组成,在拼接处增设构造钢筋并用栓钉将楼板与钢梁焊接。分析了各级加载下试件在拼接处的抗弯承载力、挠度以及裂缝等力学性能指标。结果表明,拼接处的构造措施能有效提高叠合楼板的承载力和变形能力;与普通叠合楼板相比,该种楼板具有自重低、承载力高、延性好及施工效率高等特点,具有广阔的应用前景。     

不同钢管脚手架构件力学性能差异性试验研究

随着建筑业的快速发展,大量现代化大型建筑体系出现,对建筑施工模板支撑体系尤其是新型脚手架的力学性能提出了更高要求,相关研究愈加迫切和重要.着眼于主流的承插型盘扣式钢管支架与轮扣式钢管脚手架,依照标准规范规定的材质要求与其构件力学性能试验方法,通过分析与大量试验数据,对两种新型脚手架构件各主要力学性能差异性进行了研究,发...     

钢纤维硅灰混凝土抗压强度正交试验研究

单一钢纤维混凝土与普通混凝土相比,具有很好的力学性能,单一硅灰混凝土虽然在强度上有所降低,但是可以减少水泥用量、节约成本。掺入适量钢纤维和硅灰混凝土可以提高混凝土抗压强度,能够很好地改善混凝土耐久性,满足生产建设需求,又节约成本。完成不同硅灰含量、不同钢纤维含量、不同水胶比下混凝土抗压强度对比试验,得出最佳混凝土配合比,使之应用于土木工程各个领域中,具有较为广泛应用前景。     

隧道预制装配式套拱接头力学性能研究

为研究隧道预制装配式套拱接头力学性能,采用数值模拟和模型试验两种方法,分析装配式套拱接头在不同偏心距和不同螺栓预紧力工况下,其张开量、挠度、接触面应力和螺栓拉力等变化,从而得到平接头在荷载作用下的受力变化规律.研究结果表明:不同偏心距工况下,随着偏心距的增大,接头张开量和挠度随之增大,其变化速度也在逐渐增大.随着水平轴...