方钢管再生混凝土柱抗震性能试验研究 被引量：37

1

作者 张向冈 陈宗平 +1 位作者 薛建阳 苏益声 《建筑结构学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第9期11-19,共9页

为研究方钢管再生混凝土柱的抗震性能,设计并制作了6个试件,对其进行拟静力试验。考虑再生粗骨料取代率和轴压比2个变化参数,观察试件受力的全过程和破坏形态,分析试件的滞回曲线、骨架曲线、延性、耗能性能和刚度退化等,并采用相关规... 为研究方钢管再生混凝土柱的抗震性能,设计并制作了6个试件,对其进行拟静力试验。考虑再生粗骨料取代率和轴压比2个变化参数,观察试件受力的全过程和破坏形态,分析试件的滞回曲线、骨架曲线、延性、耗能性能和刚度退化等,并采用相关规程计算低周反复荷载作用下方钢管再生混凝土柱的压弯承载力。试验研究和计算结果表明:试件破坏过程以及破坏形态均与普通钢管混凝土柱试件相似,主要表现为试件根部钢管的鼓曲破坏;试件的滞回曲线比较饱满,滞回曲线的形状从梭形发展到弓形;在试验选取的再生粗骨料取代率参数范围内,试件的滞回曲线受其影响不大;试件的平均位移延性系数接近3;破坏时等效黏滞阻尼系数介于0.323~0.360之间;建议对采用规程GJB 4142—2000计算的反复荷载作用下方钢管再生混凝土柱的压弯承载力乘以0.92的折减系数;对采用规程DBJ 13-51—2003计算的反复荷载作用下方钢管再生混凝土柱的压弯承载力乘以1.13的扩大系数。 展开更多

关键词 方钢管再生混凝土 再生粗骨料取代率 拟静力试验 抗震性能指标 承载力计算

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高温喷水冷却后钢筋再生混凝土梁受力性能试验及承载力计算 被引量：14

2

作者 陈宗平 梁厚燃 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第12期22-35,共14页

为研究高温喷水冷却后钢筋再生混凝土(卵石类)梁的力学性能,以温度、取代率、冷却方式和剪跨比为变化参数,对28个试件进行高温喷水冷却后的静载试验。观察试件的表观变化、受力破坏形态,获取其荷载-挠度曲线及力学性能指标。基于试验实... 为研究高温喷水冷却后钢筋再生混凝土(卵石类)梁的力学性能,以温度、取代率、冷却方式和剪跨比为变化参数,对28个试件进行高温喷水冷却后的静载试验。观察试件的表观变化、受力破坏形态,获取其荷载-挠度曲线及力学性能指标。基于试验实测数据,深入分析各变化参数对试件力学性能的影响,并探讨其承载力的计算方法。研究结果表明:高温喷水冷却后,试件发生破损,受力破坏形态表现为弯曲破坏和斜压破坏,钢筋再生混凝土梁比普通钢筋混凝土梁具有更好的力学性能;随着温度的升高,承载力先增大后减小,而延性和耗能能力逐渐变差;随着取代率的提高,承载力、延性和耗能能力具有小幅增大的趋势,增幅在10%以内;冷却方式对承载力影响显著,而对延性和耗能能力无明显影响;剪跨比越小,承载力越大,但延性和耗能能力越差;最后,建议采用修正后的欧洲规范计算高温喷水冷却后钢筋再生混凝土梁的承载力。 展开更多

关键词 钢筋再生混凝土梁 高温喷水冷却 力学性能 静力加载试验 承载力计算

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钢板增强胶合木梁的抗弯性能 被引量：14

3

作者 杨昕卉 薛伟 郭楠 《吉林大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第2期468-477,共10页

为了改善普通胶合木梁的受力性能,提出了在其底部粘贴钢板或增设螺钉的增强方式,从而形成钢板增强胶合木梁。进行了21根梁的抗弯试验,分析了钢板厚度、是否设置螺钉对梁破坏形态、承载力和变形能力的影响,并与普通胶合木梁进行对比。结... 为了改善普通胶合木梁的受力性能,提出了在其底部粘贴钢板或增设螺钉的增强方式,从而形成钢板增强胶合木梁。进行了21根梁的抗弯试验,分析了钢板厚度、是否设置螺钉对梁破坏形态、承载力和变形能力的影响,并与普通胶合木梁进行对比。结果表明:粘贴2、3和4mm厚钢板增强后,梁承载力分别提高了73.3%、90.0%和71.0%,随着钢板厚度的增加,承载力先增大后减小;粘贴同厚度钢板并设置螺钉后,梁承载力分别提高了76.4%、96.9%和148.6%,随着钢板厚度的增加,承载力增大,螺钉的增强效果在钢板较厚时表现明显。钢板增强后,梁的极限变形比普通胶合木梁提高了6.2%~61.1%,钢板厚度和是否设置螺钉对梁变形能力的影响与其对承载力的影响类似。在验证了钢板增强胶合木梁基本符合平截面假定后,提出了此类构件的受弯承载力计算公式,并与试验结果进行对比,结果表明,理论值与试验值的平均误差不大于10%。 展开更多

关键词 结构工程 钢板增强胶合木梁 抗弯性能 破坏形态 承载力计算

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加筋高性能砂浆加固RC梁抗弯性能及承载力计算 被引量：5

4

作者 潘元 黄华 +1 位作者 刘伯权 付国 《中国公路学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第4期67-74,共8页

为统一中国对加筋高性能砂浆加固RC梁抗弯性能的认识,以中国学者所做95根加筋高性能砂浆加固的钢筋混凝土梁抗弯性能试验研究为基础,分析加固梁的受力性能和破坏机理,在此基础上考虑一次受力、二次受力、持载程度、加固筋类型、加固筋... 为统一中国对加筋高性能砂浆加固RC梁抗弯性能的认识,以中国学者所做95根加筋高性能砂浆加固的钢筋混凝土梁抗弯性能试验研究为基础,分析加固梁的受力性能和破坏机理,在此基础上考虑一次受力、二次受力、持载程度、加固筋类型、加固筋数量、混凝土强度等级等因素影响,建立加固梁抗弯承载力计算公式、刚度计算公式和裂缝宽度计算公式,并与试验数据进行了对比。结果表明:该加固技术采用高强钢绞线、钢筋网、钢丝网作为受力材料,虽然三者受力性能存在显著差异,但加固构件力学性能和破坏机理相似,可按统一计算公式进行承载力设计;公式计算值与试验结果符合良好,可用于实际工程计算。 展开更多

关键词 桥梁工程 加筋高性能砂浆 抗弯性能试验 加固 承载力计算

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CFRP-钢复合约束海洋混凝土柱轴压性能试验研究及承载力计算 被引量：4

5

作者 陈宗平 庞云升 +1 位作者 许瑞天 周济 《建筑结构学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第7期116-128,共13页

为研究CFRP-钢复合约束海洋混凝土柱轴压性能,以CFRP的粘贴位置与粘贴层数为变化参数,设计了18根柱进行轴心受压试验。观察了轴压柱的受力破坏过程及形态,获取了荷载-位移全过程曲线,通过受力全过程的破坏形态、荷载-变形曲线、刚度退... 为研究CFRP-钢复合约束海洋混凝土柱轴压性能,以CFRP的粘贴位置与粘贴层数为变化参数,设计了18根柱进行轴心受压试验。观察了轴压柱的受力破坏过程及形态,获取了荷载-位移全过程曲线,通过受力全过程的破坏形态、荷载-变形曲线、刚度退化、延性等对CFRP-钢复合约束海洋混凝土柱轴压性能进行分析。基于双剪统一的厚壁圆筒理论提出了该类CFRP-钢复合约束海洋混凝土柱的轴压承载力理论计算式。结果表明:CFRP-钢复合约束海洋混凝土柱的最终破坏形态与CFRP粘贴的位置明显相关,未粘贴内壁CFRP布的轴压柱最终呈腰鼓向剪切破坏过渡状态,而粘贴有内壁CFRP布的轴压柱则呈剪切破坏;轴压柱的承载力与CFRP层数呈正相关,随CFRP层数的增加,轴压柱的承载力平均提高率分别为7.3%、20.7%、33.4%,相同层数下,内壁粘贴CFRP的轴压柱承载力更高;轴压柱初始弹性刚度与CFRP粘贴的层数及位置关联较小,而当不考虑轴压柱腐蚀问题时,在减缓轴压柱刚度退化速率的效果上,内壁粘贴CFRP布的作用优于外壁粘贴CFRP;轴压柱延性随CFRP层数的增加总体呈明显下降趋势,与CFRP粘贴的位置关联较小;所提出轴压承载力计算式的计算结果与试验结果吻合较好,验证了其准确性。 展开更多

关键词 海洋混凝土柱 内外壁CFRP 复合约束 静力试验 轴压性能 承载力计算

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L形截面部分包覆钢-混凝土组合柱轴压性能试验与承载力计算 被引量：1

6

作者 毛佳月 刘用 +1 位作者 王静峰 陶书庆 《建筑结构学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第10期87-96,共10页

为研究L形截面部分包覆钢-混凝土组合(LPEC)柱的轴压性能,进行了6根LPEC短柱的轴压试验,研究了含钢率、系杆间距、截面高宽比等参数对LPEC短柱轴压荷载-位移曲线、承载力、刚度、延性、承载力提高系数等的影响规律,揭示了LPEC短柱的典... 为研究L形截面部分包覆钢-混凝土组合(LPEC)柱的轴压性能,进行了6根LPEC短柱的轴压试验,研究了含钢率、系杆间距、截面高宽比等参数对LPEC短柱轴压荷载-位移曲线、承载力、刚度、延性、承载力提高系数等的影响规律,揭示了LPEC短柱的典型破坏模式和受力机理。结果表明:LPEC柱受力性能良好,其破坏模式主要表现为柱中部混凝土压溃和型钢翼缘的局部鼓曲,部分出现柱端部混凝土压溃同时系杆被拉断;增大截面含钢率、减小系杆间距可以明显提高对混凝土的约束效应,进而提高柱截面承载力和延性,但截面高宽比对承载能力的影响不显著。此外,由于规范ACI318-14、Eurocode 4和T/CECS 719-2020《部分包覆钢-混凝土组合结构技术规程》中给出的钢-混凝土组合柱承载力计算式中未考虑混凝土约束效应,计算得到的LPEC柱轴压承载力偏于保守;考虑混凝土约束效应分区,基于叠加原理提出了LPEC柱轴压承载力简化计算方法,计算结果与试验结果吻合较好。 展开更多

关键词 部分包覆钢-混凝土组合柱 L形截面 轴压试验 约束效应 承载力计算

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钢纤维高强混凝土四桩承台受弯性能及承载力计算方法研究 被引量：4

7

作者 高丹盈 雷杰 樊华 《建筑结构学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第12期106-111,共6页

为研究钢纤维高强混凝土四桩承台的受力性能,基于17个钢纤维高强混凝土承台试件的受弯试验,分析了不同钢纤维体积率、承台有效厚度、钢筋配筋率、混凝土强度承台的裂缝开展和破坏形态、荷载-挠度曲线、钢筋和混凝土应变特征以及承台破... 为研究钢纤维高强混凝土四桩承台的受力性能,基于17个钢纤维高强混凝土承台试件的受弯试验,分析了不同钢纤维体积率、承台有效厚度、钢筋配筋率、混凝土强度承台的裂缝开展和破坏形态、荷载-挠度曲线、钢筋和混凝土应变特征以及承台破坏机理。结果表明:底部配筋率为0.16%～0.52%的钢纤维高强混凝土四桩承台呈现受弯破坏形态,弯曲拉应力由钢筋和钢纤维混凝土共同承担;随着承台有效厚度和钢纤维体积率的增加,承台受弯承载力显著提高。依据研究结果提出了钢纤维高强混凝土四桩承台受弯破坏计算模型,建立了钢纤维高强混凝土四桩承台受弯承载力计算式,为完善CECS38:2004《纤维混凝土结构技术规程》提供参考。 展开更多

关键词 四桩承台 钢纤维 高强混凝土 静力试验 受弯性能 承载力计算

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高强钢绞线网增强ECC加固无损RC梁受弯承载力研究 被引量：4

8

作者 李可 王宇 +1 位作者 李志强 朱俊涛 《建筑结构学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第12期82-90,共9页

高强钢绞线网增强工程用水泥基复合材料(ECC)是一种高性能复合材料,可以将其用于钢筋混凝土(RC)梁抗弯加固。为研究ECC配合比、纵向钢绞线配筋率和公称直径等因素对加固梁受弯性能的影响,进行了该复合材料加固无损RC梁受弯性能试验。结... 高强钢绞线网增强工程用水泥基复合材料(ECC)是一种高性能复合材料,可以将其用于钢筋混凝土(RC)梁抗弯加固。为研究ECC配合比、纵向钢绞线配筋率和公称直径等因素对加固梁受弯性能的影响,进行了该复合材料加固无损RC梁受弯性能试验。结果表明:高强钢绞线网增强ECC抗弯加固方法可大幅提升RC梁受弯开裂荷载、承载力、刚度及延性,并显著降低裂缝宽度;随着纵向钢绞线配筋率、ECC弹性模量和抗拉强度提高,加固梁的开裂荷载、承载力、刚度均增大;增大ECC极限拉应变可提高加固梁延性,但采用公称直径较大的钢绞线或钢绞线配筋率过大会降低加固梁延性。基于试验结果和相关力学理论,提出了高强钢绞线网增强ECC加固无损RC梁受弯承载力计算公式,计算结果与试验结果吻合良好。 展开更多

关键词 钢筋混凝土梁 高强钢绞线网增强ECC 结构加固 受弯试验 承载力计算

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预制模壳填芯混凝土悬臂盖梁承载力分析

9

作者 贾俊峰 张福香 +1 位作者 张瑞 张建勋 《河南科技大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2024年第3期53-60,共8页

盖梁的轻量化发展是实现全预制桥梁的必然要求。基于已有的预制模壳填芯混凝土悬臂盖梁静力试验,采用有限元软件ABAQUS对试件PRC1进行数值分析,有限元计算结果和试验结果吻合较好,验证了有限元模型的可靠性。通过修改已验证的有限元模... 盖梁的轻量化发展是实现全预制桥梁的必然要求。基于已有的预制模壳填芯混凝土悬臂盖梁静力试验,采用有限元软件ABAQUS对试件PRC1进行数值分析,有限元计算结果和试验结果吻合较好,验证了有限元模型的可靠性。通过修改已验证的有限元模型参数,进一步分析外壳混凝土强度、纵筋配筋率和交界面接触设置对预制模壳填芯混凝土悬臂盖梁力学性能的影响。基于钢筋混凝土一般构件的承载力计算方法建立试件的理论计算公式,并对提出的计算公式进行验证。研究结果表明:当外壳材料为普通混凝土时,混凝土强度等级从C35增加到C60,峰值承载力仅提高1%,而当外壳材料为超高性能混凝土(UHPC)时,峰值承载力相较C35提高了22%。纵筋配筋率与峰值承载力呈线性增长趋势,当顶部第1排纵筋直径从14 mm增加到22 mm时,峰值承载力提高了34%。交界面接触设置为绑定约束比面面接触的峰值承载力更接近试验值,且后者是相对保守的。基于钢筋混凝土一般构件建立的承载力计算方法所计算结果与试验结果和有限元分析结果吻合较好。 展开更多

关键词 预制模壳填芯混凝土悬臂盖梁 静力试验 有限元 参数分析 承载力计算

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套筒灌浆连接钢管混凝土叠合柱偏压性能试验研究 被引量：3

10

作者 张瑞 陈建伟 +2 位作者 吴山 车文鹏 苏幼坡 《建筑结构学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第S01期239-247,共9页

为增强钢管混凝土叠合柱节点连接性能,在上下钢管混凝土间设置套筒进行灌浆连接。对6个采用套筒灌浆连接的钢管混凝土叠合柱进行偏心受压试验,主要参数为荷载偏心距和连接区箍筋间距,考察钢管混凝土叠合柱加载至破坏过程中钢管、套筒、... 为增强钢管混凝土叠合柱节点连接性能,在上下钢管混凝土间设置套筒进行灌浆连接。对6个采用套筒灌浆连接的钢管混凝土叠合柱进行偏心受压试验,主要参数为荷载偏心距和连接区箍筋间距,考察钢管混凝土叠合柱加载至破坏过程中钢管、套筒、纵筋及钢管外混凝土应变变化规律,研究试验柱的破坏特征和受力机理。结果表明:各试验柱破坏部位主要出现在连接区套筒上边缘和下边缘,套筒灌浆连接可对钢管混凝土叠合柱中上、下钢管连接处起到保护作用,增强叠合柱节点的连接性能;柱侧向变形随偏心距增大而增大,极限荷载随偏心距增大而减小;连接区箍筋间距由100 mm加密至50 mm可显著提高柱延性,减缓其在加载过程中裂缝的发展速率,且承载力提高2.61%。根据叠加理论和极限平衡理论,对各偏压柱正截面承载力进行计算,计算结果与试验结果基本吻合。 展开更多

关键词 钢管混凝土叠合柱 套筒灌浆连接 静力试验 偏心受压 承载力计算

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现役提载预应力混凝土系杆拱桥承载能力的检测与评估 被引量：4

11

作者 冯莹 韩振国 孙舒 《江苏建材》 2021年第6期44-48,共5页

为研究现役提载预应力混凝土系杆拱桥承载能力的检测与评估方法,以一座预应力混凝土系杆拱桥为工程背景,通过查阅工程资料、现场调查检测、荷载试验、承载能力检算评定的方法,评估了预应力混凝土系杆拱桥现有承载能力是否满足原设计标... 为研究现役提载预应力混凝土系杆拱桥承载能力的检测与评估方法,以一座预应力混凝土系杆拱桥为工程背景,通过查阅工程资料、现场调查检测、荷载试验、承载能力检算评定的方法,评估了预应力混凝土系杆拱桥现有承载能力是否满足原设计标准和新荷载等级标准。研究结果表明:现役提载预应力混凝土系杆拱桥的承载能力是一项复杂且综合性的评估,某单一的检测手段无法对其作出科学客观的评价,应综合考虑其工程背景、区域规划、理论模型及实际工作状态,才能提供合理的评价与建议,在节约资源的情况下,保证桥梁的安全运营。 展开更多

关键词 系杆拱桥 桥梁检测 Midas Civil 荷载试验 承载能力检算

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碳纤维编织网与聚丙烯纤维水泥基复合材料加固混凝土短圆柱的轴压试验及承载力计算

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作者 杨卓宇 黄海林 +1 位作者 高亚强 谭永杰 《工业建筑》 2024年第6期130-140,共11页

通过对14个基于碳纤维编织网与聚丙烯纤维水泥基复合材料加固混凝土短圆柱的轴压性能试验,得到各试件的极限承载力和破坏形态,给出了各试件平均压应力-混凝土应变曲线、平均压应力-碳纤维编织网应变曲线及各试件极限承载力柱状图,分析... 通过对14个基于碳纤维编织网与聚丙烯纤维水泥基复合材料加固混凝土短圆柱的轴压性能试验,得到各试件的极限承载力和破坏形态,给出了各试件平均压应力-混凝土应变曲线、平均压应力-碳纤维编织网应变曲线及各试件极限承载力柱状图,分析了加固层水泥基复合材料中聚丙烯纤维含量、碳纤维编织网包裹层数及网格大小等参数对试件轴压性能及破坏机理的影响。试验结果表明:采用碳纤维编织网与聚丙烯纤维水泥基复合材料加固混凝土短圆柱可明显提高其极限承载力;试件主要破坏形态为纵向压劈破坏,脆性破坏特征明显;在小掺量情况下,加固层中聚丙烯纤维含量(质量比为0.05%,0.15%,0.25%)的改变对试件承载力的影响不明显;在一定范围内试件承载力随碳纤维编织网包裹层数的增加而提高;相比于边长为2 cm的方网格碳纤维编织网,边长为1 cm的方网格碳纤维编织网对试件承载力的提高效果更好。在引入4个合理的基本假定和2个强度模型的基础上,提出碳纤维编织网与聚丙烯纤维水泥基复合材料加固混凝土短圆柱的轴压承载力计算方法。采用该计算方法及相关文献的计算方法得到的理论计算值与试验结果进行比较,表明:采用所建议计算方法得到的理论计算值与试验结果吻合较好,且理论计算值均小于试验值,说明该计算方法具有一定安全储备。 展开更多

关键词 碳纤维编织网 聚丙烯纤维水泥基复合材料 混凝土短圆柱 轴压试验 承载力计算

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铝合金管螺旋筋海水海砂混凝土短柱轴压性能及承载力计算

13

作者 陈宗平 宋春梅 +1 位作者 莫琳琳 周济 《建筑结构学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期136-147,共12页

为研究铝合金管螺旋筋海水海砂混凝土组合短柱的轴压性能,以螺旋筋与纵筋截面配筋率之比(0.55、1.02、2.20、4.01)、螺旋筋直径(6、8、10 mm)与间距(40~210 mm)、纵筋数量(2、4、6、8)与直径(6、8、10、14 mm)为变化参数,对16根该类组... 为研究铝合金管螺旋筋海水海砂混凝土组合短柱的轴压性能,以螺旋筋与纵筋截面配筋率之比(0.55、1.02、2.20、4.01)、螺旋筋直径(6、8、10 mm)与间距(40~210 mm)、纵筋数量(2、4、6、8)与直径(6、8、10、14 mm)为变化参数,对16根该类组合短柱和1根铝合金管海水海砂混凝土短柱进行轴心受压试验,观察其受力破坏过程及形态,获取荷载-位移曲线和性能特征点,分析各变化参数对组合短柱承载力、轴压延性和耗能能力的影响。结果表明:构件的破坏过程相似且均为剪切破坏,但组合短柱的轴压承载能力和变形能力更优;在相同钢筋含量下,组合短柱的承载力、轴压延性和耗能能力随螺旋筋与纵筋截面配筋率之比增大呈先增大后减小的趋势;螺旋筋与纵筋截面配筋率之比为2.2时构件的轴压性能最优,其中,螺旋筋“细且密”或纵筋“少且粗”的构件拥有更高的承载力、轴压延性和耗能能力,建议通过调整螺旋筋直径与间距获取理想的轴压性能。针对铝合金管螺旋筋海水海砂混凝土组合短柱推导了轴压承载力计算式,其平均计算误差仅为1%。 展开更多

关键词 铝合金管 螺旋筋 海水海砂混凝土 静力试验 轴压性能 承载力计算

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耐碱玻纤网格与聚丙烯混凝土复合加固方柱的轴压试验研究及承载力计算 被引量：2

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作者 黄海林 高亚强 +2 位作者 徐勇逵 陈思程 庄达炜 《建筑科学与工程学报》 CAS 北大核心 2023年第3期70-82,共13页

通过16个基于耐碱玻纤网格与聚丙烯混凝土复合加固方柱的轴压性能试验,得到了各试件的极限承载力与破坏形态,测得了各试件混凝土中部纵向压应力-应变曲线、试件压应力-耐碱玻纤网格中部应变曲线,分析了加固层混凝土中聚丙烯纤维含量、... 通过16个基于耐碱玻纤网格与聚丙烯混凝土复合加固方柱的轴压性能试验,得到了各试件的极限承载力与破坏形态,测得了各试件混凝土中部纵向压应力-应变曲线、试件压应力-耐碱玻纤网格中部应变曲线,分析了加固层混凝土中聚丙烯纤维含量、耐碱玻纤网格包裹方式等参数对试件轴压性能及破坏机理的影响。通过引入合理的基本假定和强度模型,提出了耐碱玻纤网格与聚丙烯混凝土复合加固方柱的轴压承载力计算方法,并将所提计算方法及相关文献计算方法得到的理论计算值与试验结果进行了比较。结果表明:试件主要破坏形态为纵向压劈破坏,裂缝最先出现在试件角部区域并向两端发展,部分试件出现加固层剥离现象;相较于耐碱玻纤网格间隔包裹试件,全包试件表现出更好的抗压性能及延性;随着加固层混凝土中聚丙烯纤维含量的增加,试件极限承载力呈先提高后降低的趋势;采用所提计算方法得到的理论计算值与试验结果吻合较好,且理论计算值均小于试验值,说明所提公式具有一定安全储备,可供工程设计参考使用。 展开更多

关键词 耐碱玻纤网格 聚丙烯混凝土 方柱 轴压试验 破坏机理 承载力计算

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中空夹层钢套铝管混凝土短柱轴压性能试验研究 被引量：1

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作者 李兵 田立明 周博 《建筑科学与工程学报》 CAS 北大核心 2023年第6期35-44,共10页

为研究中空夹层钢套铝管混凝土短柱的轴压性能,通过改变参数的方法对8根构件开展了轴压试验,构件中空率为0.38、0.51、0.78,混凝土强度为普通混凝土C30、轻质混凝土C30,内铝合金管壁厚为5 mm和3 mm;依据中空夹层钢管混凝土短柱的轴压承... 为研究中空夹层钢套铝管混凝土短柱的轴压性能,通过改变参数的方法对8根构件开展了轴压试验,构件中空率为0.38、0.51、0.78,混凝土强度为普通混凝土C30、轻质混凝土C30,内铝合金管壁厚为5 mm和3 mm;依据中空夹层钢管混凝土短柱的轴压承载力公式,对约束效应系数进行修正,最终得出拟合性较好的中空夹层钢套铝管混凝土短柱轴压承载力计算公式。结果表明:构件的破坏形态为跨中部或端部发生鼓曲,其中外钢管向外鼓曲,核心混凝土被压碎,内铝合金管向内凹陷;中空率为0.78和0.51的构件较中空率为0.38的构件极限承载力分别提高29%、19%,普通混凝土构件的极限承载力相较于轻质混凝土构件提升60%;内管壁厚为5 mm的构件相较于内管壁厚为3 mm的构件承载力提高约2%;构件的承载力大小随着中空率的减小而增加,随着混凝土强度等级的增加而增加,随着内铝合金管壁厚的增加而增加。 展开更多

关键词 组合结构 中空夹层钢套铝管混凝土 短柱 轴压试验 承载力计算

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高温后钢筋再生混凝土偏压柱受力性能试验研究及承载力计算 被引量：2

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作者 陈宗平 廖浩宇 叶培欢 《建筑结构学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第12期38-48,共11页

为研究高温后钢筋再生混凝土柱的偏压性能,以历经温度、再生粗骨料取代率和荷载偏心率为变化参数,设计9个钢筋混凝土柱试件(包括8个高温后试件和1个常温试件)进行静力单调加载试验,观察其表观变化和破坏形态,获取了荷载-变形曲线及截面... 为研究高温后钢筋再生混凝土柱的偏压性能,以历经温度、再生粗骨料取代率和荷载偏心率为变化参数,设计9个钢筋混凝土柱试件(包括8个高温后试件和1个常温试件)进行静力单调加载试验,观察其表观变化和破坏形态,获取了荷载-变形曲线及截面应变,分析各变化参数对混凝土极限压应变、峰值荷载、抗弯刚度和位移延性系数的影响规律。采用ABAQUS有限元分析软件对截面温度场进行模拟,并基于模拟和试验结果对钢筋再生混凝土偏压柱的计算方法进行了研究。研究结果表明:随温度升高或偏心率增大,钢筋再生混凝土柱破坏形态表现为从大偏压向小偏压转变;混凝土极限压应变与历经温度、取代率以及偏心率呈正相关;峰值荷载和抗弯刚度随温度升高或偏心率增大而降低,在600℃时出现陡降,其中抗弯刚度衰减相对更快,而取代率影响相对较小;普通混凝土柱延性更好,而再生混凝土柱在600℃时延性最优,且偏心率越大延性越好;随截面深度增加,截面温度场呈指数函数递减,且取代率增大会加快衰减;最后,综合有限元模拟结果和试验结果提出了偏压柱承载力计算方法,计算结果与试验结果吻合较好。 展开更多

关键词 钢筋再生混凝土 偏压柱 高温试验 受力性能 承载力计算

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竖向荷载作用下插接式Y形钢管混凝土转换节点的承载力试验研究 被引量：1

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作者 赵小芹 左志亮 +2 位作者 陈庆军 蔡健 刘达鑫 《建筑结构学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第2期16-26,共11页

为实现不同截面形式的斜柱与支柱的可靠连接,提出一种Y形钢管混凝土转换节点,其双斜柱和支柱采用插接式连接。以斜柱钢管壁厚、支柱直径、斜柱插入深度以及斜交区是否设置加劲肋为参数,设计8个双肢方形截面斜柱和圆形截面支柱转换节点,... 为实现不同截面形式的斜柱与支柱的可靠连接,提出一种Y形钢管混凝土转换节点,其双斜柱和支柱采用插接式连接。以斜柱钢管壁厚、支柱直径、斜柱插入深度以及斜交区是否设置加劲肋为参数,设计8个双肢方形截面斜柱和圆形截面支柱转换节点,通过竖向荷载下的静力试验,研究其破坏模式、承载力、变形特点和受力机理。研究结果表明:在竖向荷载作用下,插接式节点的核心区能有效传力,其顶面承受局部压力作用,局部压力扩散范围延伸至支柱;斜交区混凝土受约束作用大,对该区域的变形和承载能力有利;斜柱插入深度是影响节点受力性能的关键参数,随着插入深度的增加,节点承载力最大提高18%,钢管首先达到屈服应变和发生局部屈曲的部位改变;斜交区设加劲肋能够提高斜交区的刚度和承载力,使薄弱位置转移。基于试验获得的节点各区域受力特征,提出适用于双肢方形截面斜柱与圆形截面支柱插接式Y形转换节点在对称竖向荷载作用下的承载力计算公式。承载力计算结果与试验结果之比的平均值为0.879,标准差为0.049,计算结果偏安全,离散性较小。 展开更多

关键词 钢管混凝土柱 Y形节点 竖向荷载 静力试验 破坏模式 承载力计算

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RU-NC组合短柱轴压受力性能研究 被引量：2

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作者 黄卿维 王思睿 +3 位作者 黄伟 陈宝春 韦建刚 陈庆熠 《湖南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第11期137-149,共13页

由配筋的超高性能混凝土(Reinforced Ultra-high Performance Concrete,RU)圆管与普通混凝土(Normal Concrete,NC)芯柱组成的RU-NC柱是一种新型组合结构.为探讨RU-NC组合短柱轴压性能与承载力计算方法,以UHPC圆管壁厚、箍筋间距和钢纤... 由配筋的超高性能混凝土(Reinforced Ultra-high Performance Concrete,RU)圆管与普通混凝土(Normal Concrete,NC)芯柱组成的RU-NC柱是一种新型组合结构.为探讨RU-NC组合短柱轴压性能与承载力计算方法,以UHPC圆管壁厚、箍筋间距和钢纤维体积掺量为参数,开展了RU-NC组合短柱轴压试验,同时进行了由超高性能混凝土(U)圆管与普通钢筋混凝土(Reinforced Concrete,RC)芯柱组成的U-RC组合短柱对比试验.在此基础上,基于ABAQUS软件建立有限元模型开展数值分析.结果表明,RU-NC组合短柱轴压受力全过程分为弹性阶段、带裂缝工作阶段和钢筋屈服阶段,RU圆管与螺旋箍筋均对核心混凝土具有一定约束作用,组合短柱破坏模式为RU圆管与核心混凝土被压溃、螺旋箍筋拉断;与U-RC组合短柱相比,将钢筋笼从核心混凝土移至UHPC圆管的RU-NC组合短柱具有更好的抗裂性能和延性以及更高的极限承载力;随着UHPC圆管壁厚和UHPC抗拉强度的增加,RU-NC组合短柱承载力大致呈线性增长趋势;随着箍筋间距的减小,承载力呈非线性增长趋势;采用现行规范与已有文献算法无法精确计算RU-NC组合短柱的极限承载力,基于RU圆管约束混凝土的理论分析,提出了RU-NC组合短柱轴压承载力算法,计算值与试验结果比值的均值为0.984,方差为0.0053,精度较高,可为将来该新型组合结构的设计与应用打下基础. 展开更多

关键词 超高性能混凝土 配筋UHPC管 组合柱 轴向受压 模型试验 有限元分析 承载力算法

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腐蚀隧道衬砌结构槽钢加固法试验研究 被引量：1

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作者 邱子乐 雷明锋 《铁道科学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第6期2188-2197,共10页

受侵蚀性地层环境的影响,隧道衬砌混凝土在长期服役过程中普遍存在混凝土腐蚀劣化、强度丧失等病害,严重危及隧道衬砌结构的稳定性以及行车的安全性。依托一实际铁路隧道工程,针对大面积腐蚀隧道衬砌结构,设计槽钢加固法修复方案并开展... 受侵蚀性地层环境的影响,隧道衬砌混凝土在长期服役过程中普遍存在混凝土腐蚀劣化、强度丧失等病害,严重危及隧道衬砌结构的稳定性以及行车的安全性。依托一实际铁路隧道工程,针对大面积腐蚀隧道衬砌结构,设计槽钢加固法修复方案并开展室内构件试验,获得加固修复后隧道衬砌构件的截面受力特征:试件柱中截面的轴向应变基本服从线性分布,可满足平截面假定;试件达到极限荷载时,受拉区边缘的混凝土表现出拉裂破坏特征,受拉侧由混凝土和槽钢共同提供拉应力,受压侧混凝土表现为脆性压溃破坏。进一步,根据截面受力特征将加固后试件的承载力划分为抗裂极限承载力和破坏极限承载力,推导得到槽钢加固法的承载能力计算方法。在此基础上建立数值模型,并将其结果与试验测试、理论简化方法进行对比分析,结果表明:3种方法计算得到的结果较为接近,最大偏差少于8%,说明建立的腐蚀构件加固后的承载力计算方法具有可靠性,可用于腐蚀衬砌加固的设计计算。最后,针对依托工程衬砌混凝土腐蚀深度≤10 cm的区段,开展修复方案设计与应用。具体方案为凿除衬砌表层10 cm厚的老旧混凝土,按纵向间距1 m埋设18#B槽钢,并通过膨胀螺栓与既有衬砌结构连接固定,回填C30微膨胀混凝土。按上述方案加固后,衬砌截面安全系数为3.6,可保障衬砌结构的安全稳定。 展开更多

关键词 隧道工程 衬砌腐蚀 槽钢加固 室内构件试验 承载力计算 数值模拟

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福州地区静力触探与旁压试验地基承载力计算对比研究 被引量：1

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作者 田其煌 《福建建筑》 2022年第12期89-92,共4页

依托福州市在建轨道交通工程勘察项目进行静力触探试验、旁压试验现场比对,采用数理统计、相关分析,得到静力触探试验、旁压试验地基承载力计算的变异情况和相关程度。经过对比分析,提出福州地区静力触探试验地基承载力计算推荐公式,取... 依托福州市在建轨道交通工程勘察项目进行静力触探试验、旁压试验现场比对,采用数理统计、相关分析,得到静力触探试验、旁压试验地基承载力计算的变异情况和相关程度。经过对比分析,提出福州地区静力触探试验地基承载力计算推荐公式,取得福州地区预钻式旁压试验地基承载力特征值修正系数经验值,供岩土工程从业人员参考。 展开更多

关键词 静力触探试验 旁压试验 承载力计算 福州地区 修正系数

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