BFRP筋混凝土短梁受剪承载力尺寸效应试验研究

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作者 宋博 金浏 +1 位作者 张江兴 杜修力 《建筑结构学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第12期203-212,共10页

合理配置受剪腹筋能有效削弱混凝土短梁的受剪承载力尺寸效应。对8根截面高度为300~1 200 mm的BFRP筋混凝土短梁(包括4根无腹筋短梁和4根水平、竖向腹筋率均为0.5%的短梁)开展了剪切试验。分析了破坏形态、荷载-位移曲线、腹筋应变等随... 合理配置受剪腹筋能有效削弱混凝土短梁的受剪承载力尺寸效应。对8根截面高度为300~1 200 mm的BFRP筋混凝土短梁(包括4根无腹筋短梁和4根水平、竖向腹筋率均为0.5%的短梁)开展了剪切试验。分析了破坏形态、荷载-位移曲线、腹筋应变等随梁截面高度变化的发展趋势,研究了无腹筋及含腹筋的BFRP筋混凝土短梁受剪承载力尺寸效应。结果表明:梁截面高度从300 mm增至1 200 mm时,无腹筋梁的截面名义抗剪强度下降52.3%,而腹筋率为0.5%短梁的截面名义抗剪强度下降45.7%,说明BFRP腹筋未能明显抑制短梁受剪承载力的尺寸效应;相比按照其他国家相关规范的受剪承载力计算结果,基于拉杆-拱模型的FRP筋混凝土短梁受剪承载力计算式可以较好地反映BFRP筋混凝土短梁的尺寸效应,其计算结果与试验结果吻合良好。 展开更多

关键词 混凝土短梁 有腹筋梁 BFRP筋 受剪承载力 尺寸效应

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FRP筋混凝土短梁抗剪性能试验研究及承载力计算

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作者 宋博 金浏 杜修力 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期1080-1088,共9页

为分析梁高、剪跨比、腹筋率等参数对纤维增强聚合物(FRP)筋混凝土短梁抗剪承载力的定量影响,并验证前期基于拉杆拱模型提出的抗剪承载力计算方法的科学合理性,对11根玄武岩FRP筋混凝土短梁开展了剪切破坏试验,试验梁最大梁高为1.2 m.... 为分析梁高、剪跨比、腹筋率等参数对纤维增强聚合物(FRP)筋混凝土短梁抗剪承载力的定量影响,并验证前期基于拉杆拱模型提出的抗剪承载力计算方法的科学合理性,对11根玄武岩FRP筋混凝土短梁开展了剪切破坏试验,试验梁最大梁高为1.2 m.试验结果表明,梁高、剪跨比、水平腹筋率、竖向腹筋率均对FRP筋混凝土短梁的抗剪承载力有显著影响.当梁高由300 mm增大到1200 mm,试验梁的无量纲极限抗剪强度下降46.7%.当水平腹筋率由0增大至1.0%,试验梁的无量纲极限抗剪强度提高40.5%.基于拉杆拱模型提出的抗剪承载力计算式可以合理反映梁高、剪跨比、水平腹筋率等因素的影响规律,计算结果与本试验结果及搜集试验数据均吻合良好. 展开更多

关键词 混凝土短梁 纤维增强聚合物(FRP)筋 抗剪承载力 计算方法 拉杆拱模型

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碳纤维布加固钢筋混凝土短梁受弯试验及承载力计算 被引量：29

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作者 高丹盈 王廷彦 何亚军 《建筑结构学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第11期122-131,共10页

通过11根不同跨高比碳纤维(carbon fiber reinforced polymer,CFRP)布加固钢筋混凝土梁的受弯试验,研究了跨高比、纵筋配筋率和CFRP布层数对钢筋混凝土梁极限荷载的影响。结果表明:CFRP布加固钢筋混凝土梁的受弯破坏主要有CFRP布拉断和... 通过11根不同跨高比碳纤维(carbon fiber reinforced polymer,CFRP)布加固钢筋混凝土梁的受弯试验,研究了跨高比、纵筋配筋率和CFRP布层数对钢筋混凝土梁极限荷载的影响。结果表明:CFRP布加固钢筋混凝土梁的受弯破坏主要有CFRP布拉断和受压区混凝土压碎两种模式;随跨高比的减小,CFRP布加固钢筋混凝土梁极限荷载显著增加;随纵筋配筋率和CFRP布层数的增加,CFRP布加固钢筋混凝土梁极限荷载显著提高。结合文中和已有文献的试验结果,提出了反映跨高比影响的CFRP布加固钢筋混凝土短梁受弯承载力计算方法,该方法既可用于CFRP布加固的钢筋混凝土短梁也可用于浅梁的受弯承载力计算。 展开更多

关键词 钢筋混凝土短梁 碳纤维布 加固 静力试验 受弯承载力

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CFRP加固钢筋混凝土短梁抗弯刚度计算方法 被引量：7

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作者 周云 王廷彦 张军伟 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第11期9-20,35,共13页

通过7个碳纤维增强复合材料(Carbon Fiber Reinforced Polymer,CFRP)加固钢筋混凝土短梁的受弯试验,得出CFRP加固钢筋混凝土短梁在加载全过程的抗弯刚度曲线,分析抗弯刚度全过程曲线规律,采用合理计算假定,提出CFRP加固钢筋混凝土短梁... 通过7个碳纤维增强复合材料(Carbon Fiber Reinforced Polymer,CFRP)加固钢筋混凝土短梁的受弯试验,得出CFRP加固钢筋混凝土短梁在加载全过程的抗弯刚度曲线,分析抗弯刚度全过程曲线规律,采用合理计算假定,提出CFRP加固钢筋混凝土短梁抗弯刚度全过程曲线的计算方法。按文章方法对抗弯刚度进行计算并与试验值对比,结果表明,所提计算方法计算精度好,该方法既可用于CFRP加固短梁也可用于普通短梁的抗弯刚度计算。采用文章提出的抗弯刚度计算方法,运用数值积分原理自编MATLAB程序计算CFRP加固钢筋混凝土短梁的转角,计算值与试验值对比表明,自编程序合理且计算精度高,抗弯刚度计算方法可用于CFRP加固钢筋混凝土短梁的转角计算,转角计算也验证了抗弯刚度计算方法的合理性和适用性。 展开更多

关键词 钢筋混凝土短梁 碳纤维布 受弯试验 抗弯刚度 转角

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钢筋混凝土简支开洞短梁的试验研究 被引量：6

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作者 刘晓春 王命平 《工业建筑》 CSCD 北大核心 2000年第5期32-35,共4页

通过对 2 2根集中荷载作用下钢筋混凝土简支开洞短梁的试验研究 ,分析了剪跨比、洞口大小、位置及配筋形式等因素对抗剪强度及受力性能的影响 ,描述了试件的破坏形态和裂缝的发展过程。

关键词 开洞短梁 破坏形态 钢筋混凝土短梁 试验

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钢管再生混凝土柱-再生混凝土短梁框架抗震性能及损伤演变 被引量：6

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作者 孟二从 余亚琳 +2 位作者 张旭 苏益声 陈宗平 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2019年第20期188-195,228,共9页

为研究钢管再生混凝土柱-再生混凝土短梁框架的抗震性能及损伤演变,以取代率为变化参数,设计制作了3榀不同取代率试件,对其进行低周反复加载试验,并基于Park-Ang双参数损伤评估模型,对其损伤演变进行分析。主要研究表明:不同取代率钢管... 为研究钢管再生混凝土柱-再生混凝土短梁框架的抗震性能及损伤演变,以取代率为变化参数,设计制作了3榀不同取代率试件,对其进行低周反复加载试验,并基于Park-Ang双参数损伤评估模型,对其损伤演变进行分析。主要研究表明:不同取代率钢管再生混凝土柱-再生混凝土短梁框架试件的破坏形态均为脆性的剪切破坏;试件滞回曲线呈饱满的梭形,试验结束时试件的等效黏滞阻尼系数均达到0.3以上,表现出了良好的抗震耗能性能;随着取代率上升,试件骨架曲线下降段有变陡趋势;相比于取代率为0%的试件,50%及100%取代率试件的平均屈服及峰值荷载波动幅度均在5%以内,而延性系数则分别下降了9.70%及20%;试件屈服时的层间位移转角在1/107~1/95之间,可以满足结构在正常使用阶段的舒适度要求,破坏时的层间位移转角在1/39~1/36之间,表现出了良好的抗倒塌能力;取代率对试件刚度退化影响较小,不同取代率试件的刚度退化曲线近乎重合;加载初期,取代率对试件损伤演变影响不大,但随着加载位移增大,试件损伤程度随取代率增加而呈逐渐增大的变化趋势。 展开更多

关键词 钢管再生混凝土柱 再生混凝土短梁 框架 抗震性能 损伤演变

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装配式预应力可变桁架体系加固RC短梁抗弯性能试验 被引量：2

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作者 王磊 吴兵辉 +1 位作者 张旭辉 戴理朝 《中国公路学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第2期246-255,共10页

针对混凝土箱梁腹板开裂、跨中下挠等问题,提出一种装配式预应力可变桁架加固体系。该体系由可变桁架、预应力筋和固定斜杆组成,可变桁架通过锚杆固定于加固梁两侧,张拉预应力使桁架上顶加固梁产生反拱,以此来消除或减小梁体开裂和下挠... 针对混凝土箱梁腹板开裂、跨中下挠等问题,提出一种装配式预应力可变桁架加固体系。该体系由可变桁架、预应力筋和固定斜杆组成,可变桁架通过锚杆固定于加固梁两侧,张拉预应力使桁架上顶加固梁产生反拱,以此来消除或减小梁体开裂和下挠等病害,随后用斜杆固定桁架形成劲性骨架,进一步提高加固结构刚度和承载力。首先对该体系进行介绍,然后设计4片钢筋混凝土梁进行抗弯加固试验,对加固效果及影响因素进行分析验证。研究结果表明:提出的体系具有良好的加固效果,能有效抑制和延缓裂缝发展,改善加固梁的刚度和承载能力;此次试验中,加固梁的开裂、屈服以及极限荷载分别提高了107.28%、70.92%、74.55%以上;锚杆直径对承载力影响较小,但粗锚杆能有效约束端锚板滑移,改善结构整体刚度;端锚板对加固效果影响较大,加强型端锚板能充分发挥钢桁架、钢绞线强度特征,提高构件的极限承载能力,尤其能有效改善其延性破坏特征,极限挠度提高60%以上。 展开更多

关键词 桥梁工程 装配式预应力可变桁架 抗弯性能试验 钢筋混凝土短梁 加固

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CFRP布加固钢筋混凝土短梁短期荷载下裂缝宽度计算方法 被引量：2

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作者 王廷彦 张军伟 《工程抗震与加固改造》 北大核心 2020年第4期18-24,39,共8页

根据碳纤维(carbon fiber reinforced polymer,CFRP)布加固钢筋混凝土短梁的开裂弯矩和混凝土抗拉强度的试验实测值,计算CFRP布加固梁的截面抵抗矩塑性系数,给出CFRP布加固钢筋混凝土短梁抗裂弯矩计算公式。另外,采用钢筋混凝土裂缝理论... 根据碳纤维(carbon fiber reinforced polymer,CFRP)布加固钢筋混凝土短梁的开裂弯矩和混凝土抗拉强度的试验实测值,计算CFRP布加固梁的截面抵抗矩塑性系数,给出CFRP布加固钢筋混凝土短梁抗裂弯矩计算公式。另外,采用钢筋混凝土裂缝理论,根据实测的CFRP布加固钢筋混凝土短梁的平均裂缝间距数据,提出考虑CFRP布加固和跨高比影响的CFRP布加固钢筋混凝土短梁在正常使用阶段的平均裂缝间距、钢筋应力及钢筋应力不均匀系数的计算公式。在此基础上,参照普通钢筋混凝土梁的裂缝宽度计算方法,根据试验实测的裂缝宽度数据,给出了短期荷载作用下与普通钢筋混凝土梁裂缝宽度计算公式相衔接的CFRP加固钢筋混凝土短梁的裂缝宽度计算公式。 展开更多

关键词 碳纤维布 加固 钢筋混凝土短梁 抗裂弯矩 裂缝宽度

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外贴FRP加固RC短梁抗弯承载力公式 被引量：1

9

作者 杨泽堃 方圣恩 +1 位作者 吴应雄 江星 《南昌大学学报（工科版）》 CAS 2023年第3期254-260,共7页

采用外贴FRP布加固钢筋混凝土短梁时,现有抗弯承载力计算公式大多基于无下降段的混凝土受压本构模型,导致公式计算结果存在误差。为此,提出将带下降段的Hognestad混凝土受压应力-应变曲线引入计算过程,以考虑受压区混凝土的实际受力状... 采用外贴FRP布加固钢筋混凝土短梁时,现有抗弯承载力计算公式大多基于无下降段的混凝土受压本构模型,导致公式计算结果存在误差。为此,提出将带下降段的Hognestad混凝土受压应力-应变曲线引入计算过程,以考虑受压区混凝土的实际受力状态。根据加固短梁的破坏模式推导了4种破坏形式的抗弯承载力计算公式,包含FRP布未被拉断的适筋破坏、FRP布被拉断的少筋破坏、超筋破坏和剥离破坏,最后通过一批试验短梁数据验证了公式的准确性。结果表明:采用完整混凝土受压本构模型能提供更准确的加固短梁承载力评估值,所推导公式的计算结果与试验结果的平均值为1.03,标准差为0.04,变异系数为4.22%,离散性较小,说明公式具有较好的可靠性。 展开更多

关键词 钢筋混凝土短梁 外贴FRP加固 Hognestad本构模型 破坏模式 抗弯承载力公式

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钢筋混凝土短梁内藏“拉杆-拱”体系研究 被引量：1

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作者 唐明杰 张鹄志 +1 位作者 李志彬 林伟 《结构工程师》 北大核心 2020年第5期19-26,共8页

钢筋混凝土短梁属于深受弯构件,应力场复杂,当前的设计方法存在一定的局限性。本文通过有限元分析对钢筋混凝土短梁与相应的钢筋拉杆-混凝土拱进行了系列仿真试验,对比分析了短梁和拉杆-拱的极限承载力、应力分布、跨中挠度和裂缝形态... 钢筋混凝土短梁属于深受弯构件,应力场复杂,当前的设计方法存在一定的局限性。本文通过有限元分析对钢筋混凝土短梁与相应的钢筋拉杆-混凝土拱进行了系列仿真试验,对比分析了短梁和拉杆-拱的极限承载力、应力分布、跨中挠度和裂缝形态等力学指标。结果表明:当两种构件尺寸、荷载及其他配筋条件基本相当时,拉杆-拱的极限承载力仅比短梁小8.2%,跨中挠度也仅比短梁大9.8%,且拉杆-拱拱圈中混凝土应力分布较短梁均匀,而它们底部主要纵筋的应力水平基本相当,短梁的裂缝以斜裂缝为主,分布范围较拉杆-拱大。这些结果反映出钢筋混凝土短梁中内藏"拉杆-拱"体系作为其核心受力骨架,是日后工程中钢筋混凝土短梁设计的重点关注部分。 展开更多

关键词 钢筋混凝土短梁 拉杆-拱 设计方法 有限元分析

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BFRP布加固损伤钢筋混凝土短梁的抗弯性能研究

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作者 张军伟 王廷彦 吴玉祥 《混凝土与水泥制品》 2023年第8期42-47,共6页

通过对3根试件进行抗弯性能试验,研究了普通RC短梁、BFRP布加固未损伤及损伤钢筋混凝土短梁的破坏形态、材料应变、受弯承载力等变化规律。结果表明:BFRP布加固未损伤及损伤RC短梁的极限破坏模式一致,均为BFRP布先被拉断,受压区混凝土... 通过对3根试件进行抗弯性能试验,研究了普通RC短梁、BFRP布加固未损伤及损伤钢筋混凝土短梁的破坏形态、材料应变、受弯承载力等变化规律。结果表明:BFRP布加固未损伤及损伤RC短梁的极限破坏模式一致,均为BFRP布先被拉断,受压区混凝土未被压碎;与普通RC短梁一致,加固后的试件跨中截面混凝土应变均近似符合平截面假定;BFRP布加固损伤RC短梁的荷载-挠度曲线不存在开裂阶段,且加固后,损伤RC短梁的极限承载力比未损伤RC短梁和普通RC短梁的极限承载力稍高;BFRP布加固未损伤RC短梁可提高试件刚度,降低试件延性;BFRP布加固损伤RC短梁也可提高试件刚度,但不会降低试件延性。 展开更多

关键词 BFRP布 钢筋混凝土短梁 损伤荷载 抗弯试验

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复合砂浆钢筋网加固短梁抗剪承载力计算方法

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作者 毋晨 方圣恩 +3 位作者 吴应雄 陈富强 陈思辉 刘龙龙 《水利与建筑工程学报》 2023年第4期154-159,共6页

复合砂浆钢筋网加固法性能良好、施工简单且成本较低,但当前缺少该法加固钢筋混凝土短梁的抗剪承载力计算方法。为此,在修正拉-压杆理论基础上考虑受拉纵筋和抗剪分布钢筋对加固短梁的影响,提出采用短梁的受压区高度作为上部节点高度,根... 复合砂浆钢筋网加固法性能良好、施工简单且成本较低,但当前缺少该法加固钢筋混凝土短梁的抗剪承载力计算方法。为此,在修正拉-压杆理论基础上考虑受拉纵筋和抗剪分布钢筋对加固短梁的影响,提出采用短梁的受压区高度作为上部节点高度,根据Kupfer-Gerstle破坏准则建立了水泥砂浆钢筋网加固短梁的计算模型,进而推导了加固短梁抗剪计算公式。通过已有文献16根加固短梁的试验结果验证,表明所推导的抗剪承载力公式计算结果与试验结果吻合良好,说明该公式可以较可靠地预测复合砂浆钢筋网加固简支短梁的实际抗剪承载力,可为相关的工程计算提供参考。 展开更多

关键词 复合砂浆钢筋网 钢筋混凝土短梁 抗剪加固 修正拉压杆模型(MSTM) 抗剪承载力公式

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钢筋混凝土短梁正截面特性的试验研究

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作者 高丹盈 丁自强 《水力发电》 北大核心 1989年第4期44-49,55,共7页

(一) 前言随着生产建设的发展,目前我国常用的混凝土标号和钢筋强度日益提高,对截面高度较大的水工建筑物来说,这意味着截面配筋率的越来越小,因此研究低配筋钢筋混凝土构件的受力特性,对水工结构具有实际意义。

关键词 钢筋混凝土短梁 正截面 特性 试验

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落锤冲击作用下钢筋混凝土短梁响应及破坏试验研究

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作者 杜宇翔 贾永胜 +4 位作者 孙金山 姚颖康 谢全民 汪远远 聂森林 《爆破》 CSCD 北大核心 2023年第4期115-123,共9页

钢筋混凝土短梁是建构筑物的关键承力构件,为研究其在冲击荷载作用下的动力响应及破坏机制,结合应变式传感器、高速摄影、数字图像技术(DIC)等测量手段,开展了不同冲击体质量、冲击速度和冲击能量下的落锤冲击试验。结果表明:(1)冲击荷... 钢筋混凝土短梁是建构筑物的关键承力构件,为研究其在冲击荷载作用下的动力响应及破坏机制,结合应变式传感器、高速摄影、数字图像技术(DIC)等测量手段,开展了不同冲击体质量、冲击速度和冲击能量下的落锤冲击试验。结果表明:(1)冲击荷载作用下钢筋混凝土短梁破坏形式表现为拱形震坍裂缝和整体弯曲变形,与浅梁破坏形式有明显差异;(2)钢筋混凝土短梁跨中轴向应变由拉应变转为压应变,随着冲击能量增加(18061 J≤E≤49831 J),跨中轴向峰值拉应变、残余压应变均先增大后减小,钢筋混凝土短梁依次处于弹塑性挠曲变形、冲剪破坏模式阶段;(3)冲击荷载作用下钢筋混凝土短梁的裂缝萌生和扩展过程并不是单向的,裂缝多次多向扩展形成裂缝带,进而形成塑性铰,导致短梁整体破坏;(4)梁体变形程度主要取决于冲击速度而非冲击能量,具体表现相同冲击能量(30000 J)下,随着冲击速度增加(5.53 m/s≤v≤7.13 m/s),梁体跨中峰值挠度和残余挠度相应增大(26.81 mm≤w p≤29.85 mm;17.12 mm≤w r≤21.66 mm)。研究成果可为钢筋混凝土短梁的抗冲击性能设计、拆除爆破工程设计提供试验依据和机制认识。 展开更多

关键词 钢筋混凝土短梁 落锤冲击试验 冲击能量 动力响应 破坏机制

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转换层钢筋混凝土短梁设计建议

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作者 李征 《科技创新导报》 2006年第20期95-95,共1页

本文主要从结构布置与截面尺寸、构造要求、短梁的洞口布置等五个方面,给出了转换层钢筋混凝土短梁设计建议。

关键词 转换层 钢筋混凝土短梁

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