沙漠砂混凝土高温后抗压强度超声检测试验研究

为了研究沙漠砂混凝土高温后抗压性能,配制不同沙漠砂替代率混凝土,进行高温后抗压强度试验,利用超声波法测得沙漠砂混凝土高温后波速变化,分析温度和沙漠砂替代率对沙漠砂混凝土抗压强度影响。研究发现：随温度升高,沙漠砂混凝土质量损失率呈上升趋势,超声波速均呈降低趋势;沙漠砂混凝土自然冷却条件下,100℃时抗压强度呈减小趋势;100～300℃之间抗压强度增大;300℃后抗压强度随温度升高呈急剧下降趋势。沙漠砂混凝土浇水冷却后,抗压强度随温度升高呈持续减小趋势。随沙漠砂替代率增加,沙漠砂混凝土抗压强度呈先增大减小趋势,替代率为40%时抗压强度最大。     

对角斜筋小跨高比纤维增强混凝土连梁抗震性能试验研究

为满足小跨高比连梁承载力、延性及耗能的要求,同时避免由于钢筋密集导致的施工困难,采用纤维增强混凝土（FRC）代替普通混凝土作为连梁基体,完成了4个对角斜筋小跨高比FRC连梁试件与1个混凝土连梁对比试件的拟静力试验,分析其破坏过程、破坏形态、承载能力、变形能力和耗能能力等。分析结果表明：FRC可提高连梁的承载力、延性和耗能能力;对角斜筋FRC连梁在主斜裂缝出现前,已具有很高的受剪承载力和变形能力以及良好的抗损伤能力,能够满足强震下的承载力和变形需求,强震后无需修复或稍加修复即可继续使用。     

基础筏板大体积混凝土温度场数值模拟与分析

以法门寺合十舍利塔基础筏板施工为例,根据三维热传导理论,采用有限元软件模拟承台大体积混凝土温度场,计算结果与工程实测相对比,表明计算结果与实际较吻合;分析不同养护情况对混凝土温度场的影响,结果表明养护情况对混凝土表面温度及降温阶段中心处混凝土温度影响很大,提出预防温差过大导致混凝土产生裂缝的措施。此方法可为类似工程提供参考。     

毛细作用下硫酸钠溶液在水泥基材料中传输速率的实验研究

结合水泥砂浆抗盐物理结晶的半浸泡实验方法,采用一种新的硫酸钠溶液通过毛细作用在水泥基材料中传输的测试装置,研究试样相对含水量、硫酸钠溶液浓度和水灰比对硫酸钠溶液在水泥基材料中传输速率的影响规律,并分析上述影响因素对水泥基材料抗硫酸钠物理结晶型破坏程度的影响.实验结果表明:试样相对含水量是影响硫酸钠溶液在水泥基材料中毛细传输速率的最关键因素.在不同影响因素下,硫酸钠溶液的传输量均在12 h内迅速增加,之后缓慢增加,并在168 h左右开始呈现基本稳定状态;传输速率在1 h内达到最大,之后逐渐下降,并在120 h左右时趋于稳定.该研究成果可为复杂环境下水泥基材料抗盐结晶物理侵蚀性能的研究提供参考.     

沙漠砂-水泥基材的收缩特性

以大掺量粉煤灰、沙漠砂为主要材料,掺入适量减缩剂制备出满足低收缩和强度要求的沙漠砂-水泥基材,通过单因素试验研究了不同因素(水胶比W/B、粉煤灰替代率FARR、砂胶比S/B、沙漠砂替代率DSRR和纤维掺量)对基材收缩特性及强度发展的影响规律,并借助扫描电镜(SEM)对基体微观结构进行分析.结果表明:提高W/B或FARR,降低S/B均可降低基材收缩变形;当W/B由0.28提高为0.36、FARR由50％提高为70％、S/B由0.46降低为0.26时,基材90 d总收缩值分别降低了约12.4％、10.67％和13.76％.提高DSRR可增加基材收缩变形,当其由0％增加为40％、70％或100％时,基材90 d总收缩值分别提高了约12.62％、8.15％和13.04％;当沙漠砂全替代河砂时,基材90 d自收缩值、总收缩值约分别为-623.04×10-6和-725.13×10-6.纤维可有效抑制基材早期收缩但对90 d总收缩影响不大.经合理配合比选择可以制备出28 d抗压、抗折强度高于30和2.5 MPa的低收缩沙漠砂-水泥基材.     

法门寺合十舍利塔震后裂缝处理技术研究

法门寺合十舍利塔工程是"5·12"汶川大地震发生时在建的陕西省重点工程,通过对该工程在汶川地震后的震害调研、地震现场考察,收集了大量有关该建筑结构震害资料,介绍了受汶川地震影响的法门寺合十舍利塔的震害情况,对裂缝产生的原因作了初步分析,并根据具体破坏特征提出表面封闭、表面扩大封闭、压力灌浆、补强钢带等相应处理(加固)措施.     

矩形钢管混凝土柱挠曲二阶效应的分析研究与设计计算

收集了近年来的两批矩形钢管混凝土柱的试验资料,其中,柱两端所作用压力的偏心距有多种不同的组合,挠曲变形有单曲率及双曲率。根据其数据,进行了挠曲二阶效应的分析研究。矩形钢管混凝土柱在偏心压力作用下会出现塑性变形并开裂,在二阶效应分析中须考虑其对柱截面弯曲刚度的影响。将柱视为等效弹性体,对于承载力极限状态设计阶段,利用理论公式并采用调整后的柱截面弯曲刚度,提出了计算方法,计算结果与试验数据吻合良好。将此方法应用于矩形钢管混凝土柱的设计,考虑二阶效应影响,求得弯矩增大系数。     

塑性铰区采用纤维增强混凝土剪力墙的变形性能研究

为了提高高强混凝土剪力墙的抗震性能,在其潜在塑性铰区采用纤维增强混凝土代替高强混凝土,设计了4片剪跨比为2.1的剪力墙试件,进行了拟静力试验。通过改变纤维增强混凝土区高度、轴压比、纵筋数量、箍筋配箍特征值和水平分布筋数量,研究这种剪力墙的抗震性能。结果表明:这种剪力墙试件的抗损伤能力明显改善;纤维增强混凝土区高度对其变形能力有明显影响;开裂荷载和开裂位移显著提高。根据试验结果,分析了这种剪力墙试件的开裂位移、屈服位移和极限位移,给出了考虑剪切、弯曲变形影响的开裂位移、屈服位移和极限位移的计算公式,公式的预测值与试验值吻合较好。     

混凝土联肢剪力墙结构抗震性能控制方法

联肢剪力墙结构抗震性能控制是目前尚未很好解决的问题之一。该文以连续化方法的解析解为基础,在联肢剪力墙高度、截面尺寸和材料性能等已知的条件下,首先通过控制联肢剪力墙满足整体位移延性需求的耦联率来确定连梁的截面尺寸;然后通过控制联肢剪力墙结构顶点和层间侧移角来确定其基底剪力,并假定水平地震作用沿高度为倒三角形分布;最后确定连梁满足位移延性需求的弦转角需求,并依据连梁两端相对竖向变形需求确定连梁所需要的约束箍筋数量,连梁箍筋数量同时应满足受剪承载力要求。分析结果表明,根据联肢剪力墙的整体位移延性需求、目标耦联率以及连梁两端相对竖向变形需求所确定的连梁约束箍筋数量比较合理;当耦联率在0.4~0.66取值时,连梁的箍筋数量由受剪承载力计算控制。     

FRC连梁联肢剪力墙数值模拟及设计方法

运用有限元软件ABAQUS建立剪力墙数值模型,分别对2个对称双肢剪力墙试件和2个塑性铰区采用纤维增强混凝土(FRC)的悬臂剪力墙试件在低周反复荷载作用下的抗震性能进行数值计算,计算结果与试验结果比较吻合,表明该模型可较准确地分析FRC连梁联肢剪力墙构件在低周反复荷载作用下的抗震性能.利用所建立的数值模型,讨论了联肢墙中用FRC连梁替代普通混凝土连梁的优越性,并探讨了耦合率对FRC连梁联肢剪力墙抗震性能的影响.结果表明,用FRC替代普通混凝土作为连梁基体,可以显著提高联肢剪力墙结构的耗能能力和延性,增大其初始刚度,减缓刚度退化程度;随着联肢剪力墙耦合率的增加,联肢剪力墙的刚度和承载力提高,但当耦合率过大时,形成强连梁体系,结构的延性和耗能能力将显著下降.