炭布力学性能的试验研究

由于炭布种类繁多,其力学性能差别也较大,在炭布用于实际工程之前,应有一套合理的测试方法,用以测定炭布的拉伸强度及弹性模量等有关的力学性能指标,参照日本的有关试验方法,对国内外的多种炭布和粘接剂进行了系列试验研究,试验发现,炭布在破坏之前能保持较好的线弹性变化,可以认为其应力-应变为线性关系;试件的尺寸对拉伸强度影响很大,即存在尺寸效应;粘接剂的使用有利于炭纤维材料强度的充分发挥,粘接剂的种类对试件的拉伸强度有一定影响。     

碳纤维布加固钢筋混凝土梁的受弯承载力试验研究

通过 9根碳纤维布加固补强钢筋混凝土梁的试验 ,主要研究碳纤维布用量对钢筋混凝土梁受弯性能的影响和作用。试验研究表明 ,使用碳纤维布来提高钢筋混凝土受弯构件正截面承载力的方法是有效的 ,粘贴碳纤维布后 ,试验梁的受弯承载力明显提高。此外 ,还编制了计算机分析程序进行理论分析 ,并提出了一种简化的受弯承载力计算方法 ,该方法与试验数据和理论分析可较好地吻合 ,可以满足实际工程设计的要求。     

碳纤维布加固修复混凝土小型空心砌块开裂墙体的试验研究

对混凝土小型空心砌块墙体粘贴碳纤维布在低周反复荷载作用下的受力性能进行了试验研究。研究结果表明,粘贴碳纤维布能够提高开裂墙体的极限荷载,增强其变形能力,是改善混凝土小型空心砌块墙体结构性能,加固修复建筑物墙体裂缝的一项有效措施。研究还发现,碳纤维布在加固墙体中的作用可比拟为桁架模型中的拉杆。基于以上研究,本文提出了碳纤维布加固砌块墙体抗剪承载力的简化计算方法,可供设计人员在实际工程应用中参考。     

二次受力下UHPC加固钢筋混凝土柱轴压性能试验研究

为研究二次受力下超高性能混凝土(UHPC)加固钢筋混凝土柱的轴压性能,对不同初始工作压力下的钢筋混凝土柱进行UHPC增大截面加固,并对其在轴压作用下的受力性能进行试验研究.研究结果表明:UHPC加固层对内部无明显围压作用,可仅考虑其增大截面的作用;UHPC加固混凝土柱的承载力及刚度有显著提升,但不同初始工作压力对承载力影响较小;通过理论分析得到的计算结果与试验数据吻合较好,在此基础上提出了可用于实际工程的简化计算方法.     

超低温混凝土降温回温曲线的试验研究

介绍了混凝土超低温性能的降温装置超低温冰箱和超低温加载箱的构造及性能,利用该设备进行了混凝土试块降温、回温曲线的相关试验。试验证明:使用该设备完全可以完成对超低温混凝土的降温工作(可降温至-180℃);混凝土的降温速度随试块体积的增大和内外温差的减小而逐渐降低。     

工艺参数对1 000 MPa级高强结构钢点焊接头组织与性能的影响

研究了电极压力、焊接电流、焊接时间和脉冲回火对1 000 MPa级高强结构钢点焊接头显微组织和力学性能的影响。结果表明:随着电极压力和焊接电流增大,接头熔核直径均表现为先增加而后减小的特征;在电极压力为2.8 kN和焊接电流为8.0 kA时接头产生飞溅;随着焊接时间的增加,接头熔核直径呈现逐渐增加的趋势;当电极压力3.4 kN、焊接电流7.5 kA、焊接时间为16 cyc时,接头熔核直径较大,马氏体组织较为细小,硬度较高,此时接头承受的拉剪力可达13.0 kN,具有较高的抗剪强度;经过1次脉冲回火和2次脉冲回火后接头承受的最大拉剪力分别为13.8 kN和14.2 kN,相较于未脉冲回火的点焊接头分别提高了6.15%和9. 23%。     

UHPC与普通混凝土试件界面黏结抗冻性能试验研究

超高性能混凝土(UHPC)因为其较高的强度和优良的耐久性被认为是极具潜力的结构修补用材料之一。同时,UHPC与普通混凝土(NC)之间的界面黏结性能,是影响UHPC在混凝土加固修复工程中应用可靠性的关键因素。针对严寒环境,本试验对超高性能混凝土与普通混凝土(以下简称UHPC-NC)黏结试件开展－60 ℃的冻融循环试验,分析冻融循环后试件的宏观形态变化、质量变化率。通过黏结强度试验,获得界面的黏结强度以及相应的界面破坏模式。试验主要分析－60 ℃冻融循环对UHPC-NC试件界面黏结性能的影响,以及界面的不同处理方式(钢丝刷刷毛、高压水射流冲毛及劈裂)对抗－60 ℃冻融循环作用的影响,同时,对冻融作用下UHPC-NC试件的界面损伤机理进行初步探索。试验结果表明:－60 ℃冻融循环对UHPC-NC试件黏结强度有较大影响,劈裂组试件的界面黏结强度在经历10次、15次、20次冻融循环后分别下降为界面黏结基准强度的72.94%、55.62%及44.33%,界面黏结强度呈现先急速下降再缓慢下降的趋势;界面粗糙度越高,界面的剩余黏结强度越大,经历20次冻融循环后,劈裂组试件的剩余黏结强度为高压水射流冲毛试件的2.03倍。     

美国公路桥梁抗震初步评定方法及实例

在对既有桥梁进行抗震加固之前,首先要对桥梁进行抗震评定.本文通过实例,介绍了美国在对高速公路桥梁进行抗震评定时所采用的具体方法.该方法从地震的危害大小和结构本身的易损程度两个方面来判定桥梁结构的抗震评定等级,概念清楚,易于操作,可为制订我国的抗震评定及加固手册借鉴.     

碳纤维布改善钢筋混凝土短柱(λ=1.5)抗震性能的试验研究

本文进行了 4根钢筋混凝土短柱 (λ =1 5 )在周期性反复荷载作用下的试验 ,研究了使用碳纤维布横向包裹钢筋混凝土短柱以提高其延性这种加固方法的有效性。本文研究了碳纤维布横向包裹钢筋混凝土短柱的受力特性 ,分析了碳纤维布抗拉强度对试件抗震性能的影响 ,并对碳纤维布加固钢筋混凝土短柱使其延性提高的机理进行了探讨。试验结果表明 ,横向包裹碳纤维布可显著提高钢筋混凝土短柱的变形性能。     

极地低温下CFRP筋与混凝土的黏结性能

开展了碳纤维增强聚合物(CFRP)筋-混凝土试件的拉拔试验,考虑混凝土强度、CFRP筋直径、黏结长度、保护层厚度等参数,分析了极地低温对CFRP筋与混凝土黏结性能的影响规律.结果 表明:与常温相比,极地低温降低了CFRP筋与混凝土的黏结性能,但在18～-80℃范围内,随着温度的降低,其黏结强度并非呈现单一趋势的变化规律;随着CFRP筋直径和黏结长度的增加,CFRP筋与混凝土的黏结强度呈降低趋势,提高混凝土强度或增大保护层厚度将提高其黏结强度;极地低温条件下CFRP筋与混凝土的黏结界面趋于脆性,易发生突然且随机的界面破坏,而不易发生混凝土的劈裂破坏.