单调水平荷载作用下钢筋混凝土柱受弯性能尺寸效应试验研究

为了研究钢筋混凝土柱的受弯性能尺寸效应,对6个钢筋混凝土柱试件进行不同轴压比下的单调水平加载试验。试件的轴压比和截面尺寸不同,剪跨比和配筋率保持一致。分析名义极限弯矩、延性、中和轴高度和塑性铰长度等受弯性能随截面尺寸的变化规律。结果表明：名义极限弯矩、峰值荷载时混凝土压应变、延性、中和轴高度和塑性铰长度都表现出明显的尺寸效应,随截面尺寸的增大而减小;轴压比越高,名义极限弯矩和峰值荷载时混凝土压应变尺寸效应越明显;轴压比较低时,位移延性系数的尺寸效应更明显。在试验基础上,提出考虑截面尺寸影响系数的钢筋混凝土柱受弯承载力计算式,使大小尺寸试件计算结果的安全储备系数趋于一致。     

复合掺加抗裂组分砂浆性能的试验研究

以膨胀剂的补偿收缩抗裂防渗原理为基础,综合利用高聚物填充和纤维阻裂的机理,在膨胀剂中复合掺加纤维和高聚物等抗裂组分,进行了掺加多重抗裂组分砂浆试件的力学性能、限制膨胀率和早期抗开裂试验,分析了不同材料配合比对砂浆试件力学性能、限制膨胀率和抗裂性能的影响规律,提出了掺加多重抗裂组分的最优配合比。结果表明:膨胀剂、聚合物、聚丙烯纤维作为抗裂组分复合双掺或复合多掺,相对于素砂浆和单独掺加CSA膨胀剂的砂浆的抗裂效果有明显改善;复合双掺膨胀剂和聚合物作为抗裂剂时,聚合物的掺量不宜太大,宜选用C-V1材料配合比;复合双掺膨胀剂和聚丙烯纤维作为抗裂剂宜选择C-G2材料配合比。     

钢筋混凝土柱正截面承载力尺寸效应研究

通过对6根截面边长分别为300、500和700 mm的钢筋混凝土柱开展正截面承载力尺寸效应试验研究,分析正截面承载力、钢筋应变、混凝土压应变、中和轴高度和强度系数随截面尺寸的变化规律。结果表明:试件受压区混凝土的极限变形能力随截面边长的增大而减小;对于大尺寸试件,对混凝土的极限压应变的取值偏大;正截面承载力随截面尺寸的增大而减小,且随水平位移的增加,正截面承载力尺寸效应越明显。在试验的基础上,利用混凝土材料尺寸效应得到修正的正截面承载力计算结果,使大小尺寸试件的安全储备系数趋于一致。     

预应力混凝土梁疲劳损伤机理及其尺寸效应试验研究

为了研究预应力混凝土梁在疲劳荷载作用下的疲劳损伤机理以及各种疲劳性能的尺寸效应,对三组不同尺寸的预应力混凝土简支梁进行疲劳试验研究。通过对在疲劳荷载作用下预应力混凝土梁试验数据研究分析发现:原本按照适筋梁设计的预应力梁在受到疲劳荷载作用后出现类似于少筋梁的破坏特征,这是因为梁在循环荷载作用下,不断积累的疲劳损伤,使得梁构件发生脆性破坏。其中,脆性破坏指的是梁内钢筋发生疲劳断裂。同时,预应力梁构件由于疲劳循环荷载的作用在挠度、刚度等性能方面都存在着尺寸效应,即:预应力混凝土梁的挠度随截面尺寸的增加而减小,预应力梁刚度退化的速度随着截面尺寸的增大而减小。     

钢筋混凝土梁塑性铰长度变化规律及尺寸效应

为了研究钢筋混凝土梁塑性铰长度随荷载的变化规律及其尺寸效应,依据15根不同截面尺寸的钢筋混凝土梁单调和低周往复加载试验结果,分别采用4种方法探索了塑性铰长度从屈服点到极限位移点的变化规律,研究了截面尺寸对梁试件塑性铰长度的影响.结果表明:屈服荷载后,随荷载的增加塑性铰长度逐渐增加;塑性铰长度表现出明显的尺寸效应.截面高度由200 mm增加到1 000 mm时,单调试件的峰值荷载点和极限位移点的相对塑性铰长度分别降低了40%和44%,低周往复加载试件则分别降低了38%和40%.在此基础上,提出的考虑截面高度影响系数的塑性铰长度计算值与试验值吻合较好.     

钢筋混凝土柱塑性铰长度尺寸效应研究

为了研究钢筋混凝土柱塑性铰长度的尺寸效应,依据12根不同截面尺寸的钢筋混凝土柱单调和低周反复加载试验结果,分别采用纵筋屈服法、"纵筋应变-截面曲率"法、"百分表-截面曲率"法、等效塑性铰长度4种方法确定了试件的塑性铰长度,研究了截面尺寸对塑性铰长度的影响.结果表明:4种确定塑性铰长度的方法有一定的差别,等效塑性铰长度所得结果最小,"百分表-截面曲率"法所得结果最大;塑性铰长度随截面尺寸的增大相对减小,呈现出一定的尺寸效应,在此基础上,提出了塑性铰长度的截面尺寸影响系数.     

暗柱配置1000 MPa级高强钢筋混凝土剪力墙抗震性能研究

通过对4片剪跨比为2.43的钢筋混凝土剪力墙试件进行低周反复加载试验,研究1 000 MPa级高强钢筋用于剪力墙边缘约束暗柱时的抗弯承载力、延性、耗能能力及破坏特征。结果表明:与普通钢筋混凝土剪力墙相比,边缘约束暗柱内配置高强钢筋的剪力墙抗弯承载力提高,屈服位移和极限位移也有较大提高。在试验基础上提出了考虑暗柱高强钢筋的混凝土剪力墙水平承载力计算式,计算值与试验值吻合较好。     

抗拉法检测混凝土强度

结构混凝土强度无损检测技术是自20世纪30年代发展起来的用于检测混凝土强度的方法.从那时起,人们就在寻找简单、可靠的检测方法,从回弹法、超声法、钻芯法到拔出法,虽然技术比较成熟,但因为影响因素较多,离散性较大,因此都存在着很大缺陷.结合上述方法的优点,同时针对它们的缺点,提出了以建筑底胶和AB胶作为黏接剂、抗拉法检测混凝土强度的新技术.     

液-固耦合对矩形水池池壁反应谱的影响

为了给水池中安放的与核安全有关的仪器设备提供抗震设计依据,针对与核安全有关的矩形水池,以无粘、无旋和不可压缩理想液体为研究对象,建立液-固耦合模型,研究池壁上反应谱的变化规律。研究表明考虑液-固耦合后,池壁反应谱在法向方向上有了比较显著的放大,离池壁相交处越远,这种放大作用越明显,有必要按水池壁的切向方向和法向方向给出反应谱;水池池壁相交部位反应谱放大不明显,应尽量将仪表设备安放于水池角点部位。      

钢筋混凝土柱极限位移的计算方法及试验研究

为了研究高轴压比下钢筋混凝土柱的变形,对4个钢筋混凝土柱分别进行低周反复和单调加载试验。通过对塑性铰区域局部变形的测量,研究了塑性铰区域的弯曲变形、剪切变形和粘结滑移变形所产生的侧移在柱中总侧移中所占的比例,结果表明:即使对于剪跨比较大的试件,其剪切变形和粘结滑移变形仍不能简单地被忽略。根据试验结果,提出了等效屈服曲率和极限曲率的计算方法,推导出了考虑弯曲变形、剪切变形和粘结滑移变形影响的极限位移计算公式,计算结果与试验结果符合较好。