CFRP加固局部薄弱混凝土桥墩非线性分析

环境或施工等因素导致的钢筋混凝土桥墩局部混凝土劣化会削弱桥墩的抗振承载能力亟待加固.进行了CFRP加固局部薄弱桥墩的压弯性能试验研究,并分别采用FRP约束混凝土轴压偏压应力-应变关系对CFRP加固局部薄弱桥墩进行了非线性分析.结果表明,采用偏压模型预测的方法比传统预测方法更接近试验结果,采用FRP约束混凝土偏压本构关系进行非线性分析比传统预测适用性更强.讨论了传统采用轴压模型对CFRP加固局部薄弱桥墩进行非线性分析的局限性.

红外热像法检测建筑外饰面层空鼓方法研究

外墙饰面层脱粘空鼓现象可通过红外热像法进行检测,检测效果受到多方面因素影响。论文通过建筑外墙饰面层内模拟空鼓及真实外墙空鼓的红外试验,对比了二者红外图像的异同;分析了红外法检测外墙饰面层空鼓的影响因素;发现了空鼓与非空鼓区对应饰面层表面温度随时间及温度的变化规律;提出沈阳地区红外检测不同朝向墙体饰面层空鼓的最佳时段,编译了外墙饰面层空鼓面积的识别及计算程序,可用以对外墙饰面层空鼓进行量化。

轴压下条形基础质量缺陷影响分析及加固措施

地基基础质量会直接影响上部结构的安全。现有的相关研究中,人们更关注地基的属性,却往往忽视了基础这一重要构件的作用,对基础质量的相关研究并不多见。本文结合一个条形基础质量缺陷的工程实例,采用有限元方法,对缺陷基础轴压荷载作用下的力学性能进行数值分析。并对工程检测中常见的带有质量缺陷的条形基础进行模拟,明确了各种质量缺陷对条形基础属性的影响,并提出了一种针对条形基础缺陷的加固方案。

火灾后全取代率型钢再生混凝土梁抗弯性能

为了研究火灾后全取代率型钢再生混凝土(SRRAC)梁的受弯性能,利用有限元模型分析了受火时间、再生粗骨料取代率、钢材及再生混凝土强度参数对构件受弯性能的影响。结果表明:受火时间对构件的抗弯性能影响较为显著,受火时间在30~60 min时混凝土承载力下降幅度在17.9%~29.4%,受火时间在60 min以上时混凝土承载力下降幅度在10%以内;取代率、型钢强度与混凝土强度对承载力影响较小;在受火时间相同而不同取代率的构件内部温度相差不大。

火灾后高强钢管混凝土柱轴压的参数化分析

为研究不同参数对火灾后高强钢管混凝土柱受轴压时的性能影响,利用ABAQUS有限元软件模拟火灾后高强钢管混凝土柱轴压模型,对该构件以钢管屈服强度、受火时间、混凝土强度为主要参数进行承载力-位移曲线分析,并剖析火灾后高强钢管混凝土柱典型曲线。结果表明:随着钢管屈服强度和混凝土强度增大,构件极限承载力增大;随着受火时间增加构件极限承载力出现下降趋势;从整体上看,受火时间分别为60、90、120 min时,构件中的混凝土承担主要载荷。

高温后钢管高强混凝土柱的黏结性能

为了研究高温后钢管高强混凝土柱的黏结性能,通过有限元软件ABAQUS建立模型,并与已有试验结果进行验证,吻合良好。研究表明:钢管高强混凝土柱的黏结应力随着温度的升高呈现出先增加后减小的趋势;黏结应力随着混凝土强度的增大而增大,随着径厚比的增大而减小;长径比在2.74~7.72的范围内,随着长径比的增加,黏结力逐渐增加;黏结界面破坏的速度随温度的增加而减缓;随着温度的增加耗能因子呈现先增大后减小的趋势。

民用住宅悬挑阳台安全性检测方法及案例分析

文章通过对近年来发生的民用住宅悬挑阳台事故进行分类,总结了民用住宅悬挑阳台的基本破坏模式,分析了近年来悬挑阳台事故频发的原因,提出了民用住宅悬挑阳台的现场检测方法,并通过民用住宅悬挑阳台检测实例对该方法进行了验证。

方钢管砖混再生骨料混凝土短柱轴压性能有限元研究

目的 研究方钢管砖混再生骨料混凝土短柱的力学性能,推动建筑固废资源化利用。方法 利用ABAQUS软件建立方钢管砖混再生骨料混凝土短柱模型,将模拟结果与试验结果进行对比,验证了模型的正确性。然后分析砖混骨料取代率、倒角率、钢管屈服强度及厚度对短柱轴压力学性能的影响。结果 砖混骨料取代率小于50%时,极限承载力降低幅度在10%以内;当倒角率提高至0.16时,极限承载力有小幅度提升;试件的极限承载力随着钢管的厚度及屈服强度的增大而提高。结论 砖混骨料取代率较小时对试件承载能力影响较小,外包钢管的强度与厚度对试件承载能力有较大影响。对于方柱,适当提高倒角率可以使钢管更好约束混凝土,提高试件承载能力,但倒角率过大时截面面积有较大削弱,承载能力降低。

内置CFRP圆管的方钢管高强混凝土偏压短柱试验

目的研究内置CFRP圆管的方钢管钢管高强混凝土试件受力特点,解决方钢管混凝土构件在实际工程中的缺陷问题.方法利用PVC管为模管缠制CFRP圆管后,将其内置于方钢管之中并浇筑高强混凝土,待养护期后在500 N压力机上进行偏压试验并对所得试验结果进行计算分析.绘制了荷载-应变等曲线分析了组合材料的协同工作性能;总结偏压荷载作用下组合材料泊松比的变化规律.结果偏心率越大,试件承载力越小.平均偏心率增加7.5%,试件承载力下降20%;含钢率越大试件承载力越大,平均钢管增厚1 mm,试件承载力增加13.6%;CFRP平均增加一层,试件承载力提高约10%.此种新型组合试件同普通钢管混凝土试件相同存在大小偏压,其界限偏心率为0.3.结论CFRP材料强度很高但延性较差.可见该组合试件较好的符合平截面假定.同一偏心率的构件在各级荷载作用下,其中和轴位置基本在同一个微小范围内向加载一侧移动,而且随着偏心率的增大,中和轴位置不断靠近受压一侧.

某民用住宅楼悬挑阳台顶板塌落事故原因分析

民用住宅悬挑阳台事故多源于负弯矩钢筋下移导致的悬挑板倾覆,混凝土强度不足导致的悬挑板断塌,悬挑板厚度不足导致的受压区混凝土碎裂。通过对一例特殊因素导致的悬挑阳台事故进行调查,分析该工程悬挑阳台顶板发生塌落事故的原因,提出保证民用住宅悬挑阳台安全的建议。

火灾后圆套圆CFDST柱轴压力学性能

为了研究火灾后圆套圆CFDST柱轴压力学性能,利用ABAQUS建立有限元模型,通过试验对有限元模型进行验证。首先,选用火灾后钢材和夹层混凝土的热工参数和本构模型,剖析了中空夹层钢管混凝土柱温度场的分布规律。然后,以受火时间、空心率、混凝土强度等为主要变化参数,剖析了火灾后中空夹层钢管混凝土柱轴压工作机理,并对其典型的承载力-位移曲线进行分析。结果表明:随着受火时间和空心率的增加,试件的极限承载力呈现下降趋势;外钢管为Q590的试件承载力比外钢管为Q390的试件承载力提高了42%,外钢管屈服强度对试件极限承载力影响显著;混凝土强度为C70的试件极限承载力比混凝土强度为C50的试件极限承载力略有提高。

圆钢管活性粉末混凝土黏结性能有限元分析

为了研究圆钢管与活性粉末混凝土之间的黏结性能,建立了有限元模型,并使用有限元软件ABAQUS分析了试件长细比、径厚比和活性粉末混凝土强度等参数对钢管活性粉末混凝土界面承载能力的影响,剖析了试件运行机制和典型试件的载荷-滑移曲线。结果显示:初始黏结破坏载荷会随着径厚比的增加而减少,随着活性粉末混凝土强度与长细比的增加而增加;在试件经历极限黏结破坏后,混凝土的各项性能损失严重,曲线呈逐渐下降状态。

建筑固废机制砖混再生骨料混凝土抗压强度试验研究

为了解决我国城镇化进程中产生的巨量以砖混废料为主建筑垃圾污染环境且浪费资源的问题,尝试将机制再生砖混骨料置于天然骨料之中,旨在通过试验对砖混再生骨料作为再生混凝土骨料的可行性进行分析,并对不同置换质量分数的砖混再生骨料对再生混凝土抗压强度影响规律进行研究。结果表明,加入砖混再生骨料的混凝土立方体抗压强度折减率随再生骨料置换率的增大而增大。当再生砖骨料置换率在10%以内时,对强度基本无影响,当砖混骨料比例超过25%后,砖混骨料再生混凝土强度开始明显衰减。

中空夹层钢管混凝土短柱的耐火极限

为了研究中空夹层钢管混凝土短柱的耐火极限,选择合适的钢材与核心混凝土的热工参数和本构模型,通过有限元软件ABAQUS剖析中空夹层钢管混凝土短柱在ISO-834标准升温曲线作用下的温度传递形式及顺序热-力耦合后构件耐火极限的变化情况,并与已有试验进行验证,结果吻合较好。分析了截面形式、空心率、载荷比和核心混凝土抗压强度等级等4个参数对中空夹层钢管混凝土短柱耐火极限的影响规律。研究表明:载荷比是影响中空夹层钢管混凝土短柱耐火极限的主要参数;截面形式和空心率对中空夹层钢管混凝土短柱耐火极限的影响较大;核心混凝土抗压强度等级对中空夹层钢管混凝土短柱耐火极限的影响不大。

基于有限元方法的燃气爆损结构应急性鉴定方法

建立了一套快速应急性评估燃气爆炸后损伤建筑结构安全性的方法.利用无人机对实际爆炸工程现场进行勘察,以爆炸理论建立模型,以有限元动态模块模拟划定爆燃影响范围,并以少量构件辅助检测初估爆损结构安全性能.提出了可以迅速评估燃气爆炸后结构安全性的一套方法.结果表明,基于无人机技术和有限元建模的快速应急性评估爆损结构安全性方法准确高效,可应用于类似工程的应急性鉴定中.

碳纤维增强复合材料加固局部混凝土薄弱柱抗震性能试验研究

为研究碳纤维增强复合材料(CFRP)加固局部混凝土薄弱柱的抗震性能,首先进行CFRP加固局部薄弱柱抗震性能试验,随后利用有限元分析软件ABAQUS对局部混凝土薄弱柱及CFRP加固薄弱柱的抗震性能进行数值分析。将有限元分析结果与试验结果进行对比,验证了有限元分析的正确性。采用有限元方法分析混凝土薄弱区高度、薄弱区混凝土强度以及CFRP厚度对局部薄弱柱抗震性能加固效果的影响。基于有限元分析提出局部薄弱柱临界薄弱高度的概念,用以判断实际地震作用下薄弱柱的破坏位置,最后建议了应用于设计的混凝土局部薄弱柱的加固方法。研究表明:局部薄弱混凝土的存在可能会削弱柱的抗震性能,其削弱程度同局部薄弱混凝土的位置及薄弱区混凝土强度及轴压比等因素有关。当柱非薄弱混凝土的强度低于等效目标强度时,采用CFRP加固方法可以修复局部薄弱混凝土对柱抗震性能的影响。