骨料级配对再生混凝土强度和工作性能影响的试验研究和计算分析

骨料级配是影响混凝土强度的主要因素之一。在水灰比0.55和水泥、细骨料、粗骨料的配合比为1∶2∶2.75情况下,对不同粗骨料级配情况下的再生混凝土工作性能和受压强度进行了试验测试,通过试验发现再生混凝土破坏形态和普通混凝土破坏形态相似,当混凝土工作性能有保证时,再生混凝土的强度会增大。但当混凝土工作性能没有保证或变差时,强度会降低。在不同粒径粒数分布满足分形规律和满足骨料级配的情况下,计算了包裹骨料需要的水泥浆与总水泥浆的比值γ,γ值可以反映不同骨料级配变化引起的骨料表面积的变化。γ值越大,骨料的表面积越大。γ较大时混凝土工作性能和受压强度降低。比值γ较小时混凝土工作性能和受压强度提高。中部粒径范围骨料级配的变化对再生混凝土工作性能和受压强度有明显影响。再生骨料替代率分别为50%、60%、100%时,粒径范围9.5～19mm和19～26.5mm的骨料级配接近,再生混凝土强度可以高于天然骨料的混凝土强度。再生骨料替代大粒径范围骨料的强度小于替代小粒径范围骨料的强度。

建筑垃圾中不同组成材料对混凝土性能的影响

总结了国内外建筑垃圾中各种组成材料对混凝土性能影响的研究现状,主要包括其中的砖瓦、混凝土碎块、玻璃、木纤维、沥青、旧塑料和贝壳等对混凝土抗压强度、抗拉强度、弹性模量和收缩量等性能的影响。其中破碎到一定细度的砖瓦和玻璃的活性会提高,能减小对混凝土性能的负面影响;再生混凝土碎块对混凝土各项性能均有不利影响;旧塑料则能提高混凝土的韧性;贝壳会降低混凝土的弹性模量,但不影响其早强。

灰缝厚度及水泥砂浆抹面对历史建筑砌体结构性能的影响

在保证最小干预原则的前提下,对由于砂浆性能退化引起的历史建筑砌体结构安全性不足问题,提出了置换砂浆加固砌体结构的方法。以鼓浪屿历史建筑砌体结构为工程背景,模拟其结构力学性能,考虑不同灰缝厚度和单双面水泥砂浆抹面对历史建筑砌体结构性能的影响,共设计6个砌体试件,并进行了剪压复合试验。结果表明:在置换砂浆深度都是40 mm的情况下,灰缝厚度对砌体结构抗剪性能的影响十分显著,5 mm灰缝厚的试件比10 mm灰缝厚的试件承载力下降幅度为68.6%,而20 mm灰缝厚的试件比10 mm灰缝厚的试件承载力下降了8.7%;在都未置换砂浆的情况下,单面水泥砂浆抹面的试件比未抹面的试件承载力提高了13.4%,双面水泥砂浆抹面的试件比未抹面的试件承载力提高了19.6%;灰缝厚度和单双面水泥砂浆抹面对砌体结构的影响较为显著,在采用置换砂浆加固砌体结构时需要考虑这些影响;试验结果可以为历史建筑砌体结构的加固提供一定的参考依据。

偏心钢支撑-钢筋混凝土框架的侧移和地震反应

通过对偏心支撑钢筋混凝土框架试验结果的分析以及性能设计和抗震设计位移控制的比较,对其抗震设计中的变形和性能进行研究。为满足性能设计和三水准抗震设计要求,偏心支撑框架结构的侧移限值应比纯框架结构更严格,而且使得支撑的受压屈曲控制在第一水准位移后,将有利于抗震性能的改善。由于偏心钢支撑的作用,偏心支撑框架结构中柱的剪力明显减小,侧向刚度增大,从而有效地避免了框架结构在地震中柱的剪切破坏和过大的侧移。偏心支撑框架结构的地震反应如最大侧移、最大速度、最大加速度明显降低,结果表明,K型支撑是理想的抗震布置方式。

沿海混凝土结构耐久性设计中环境作用的分类分级

为探讨环境作用在沿海混凝土结构耐久性设计中的影响程度,对沿海混凝土结构受到的海洋大气、沿海地质以及海水环境的作用进行分析.分析有关研究成果和工程测试表明,沿海大气环境作用应该考虑Cl-的沉降率、相对湿度、相对湿度大于80%的天数等影响.沿海地质环境除一般腐蚀因素外,还要考虑基础开挖引起海水向地基渗透对耐久性的影响.而海水环境根据海水飞溅区、海水潮差区、海水全浸区和海泥区的不同区域,要考虑海水中溶解氧、海水pH等的影响.结合2个沿海混凝土结构工程耐久性设计中的环境作用确定问题,讨论了沿海大气环境和地质环境作用的分类分级和确定方法,建议采用地理位置描述与环境因素、建筑因素相结合的方法.

沿海混凝土桥梁工程的腐蚀环境评价以及耐久性设计要求

依据JTG/T B07—01—2006《公路工程混凝土结构防腐技术规范》和GB/T 50476—2008《混凝土结构耐久性设计规范》,结合海南一个沿海混凝土大桥的具体环境条件和工程结构情况,对大桥所处腐蚀环境评价中环境分区、环境作用分级以及耐久性设计要求等问题进行了研究。大桥的环境作用分为一般环境、土中环境、海洋环境和滨海环境四个区域。一般环境处于海南东北部沿海腐蚀偏高范围,腐蚀性较高,分级提高加以考虑。土中环境主要由于砖红壤地质腐蚀加重的影响,在工程详细勘探和耐久性设计时给于关注。海洋环境由于海南炎热地区水温高、盐度高会加重腐蚀,耐久性设计中给于考虑。滨海环境主要考虑海洋大气影响范围扩大、影响程度增高、海水入侵和盐渍化影响会不断扩大范围和程度等,对滨海大气和滨海土壤环境的耐久性加以重视。在大桥的设计、施工的不同阶段贯彻和实施规范的技术措施是保证耐久性的关键,对特殊形式和部位的构件和结构耐久性要给于专门措施。

不同砌筑方式下置换砂浆加固砖墙体的抗震性能研究

在现存的历史风貌建筑中,存在许多砂浆强度降低而砖仍然具有较高强度,造成砌体墙体的承载力不满足要求的现象。基于“最小干预”原则,提出了通过用高性能砂浆置换部分旧砂浆提高结构安全性的砌体结构保护性加固技术。在前期置换砂浆加固砌体性能研究的基础上,选择X形置换砂浆的方式,对一顺一丁、三顺一丁、梅花丁、全丁和全顺等砌筑方式设计了6个墙体进行了拟静力试验。试验结果表明:置换砂浆能有效提高墙体的抗剪承载力,且在不同砌筑方式的砖墙中均能起到加固作用;加固后砖墙的承载力取决于未加固区的交叉裂缝或者底部水平裂缝的抵抗能力;砖墙中顺砖占比率越高,墙体刚度退化越慢,后期延性也越好。

置换砂浆强度及深度对置换砂浆加固砌体抗剪性能影响的试验研究

在满足历史建筑保护的要求下,针对砂浆性能退化引起的历史建筑砌体结构安全性不足问题,提出采用置换砂浆法来提高砌体结构抗剪性能。对不同置换砂浆强度和不同置换深度的试件进行对角加载剪切试验,研究置换砂浆强度以及置换深度对砌体结构抗剪强度的影响。结果表明,置换砂浆强度和置换深度对提高砌体结构的抗剪性能有明显作用;其中置换砂浆强度为11.1MPa水泥砂浆的试件比未置换砂浆的试件对角剪切强度提高了127.31%,而置换砂浆强度为55.0MPa灌浆料的试件比未置换砂浆的试件对角剪切强度提高了34.87%;以未置换砂浆试件的对角剪切强度为基准,置换深度为30mm的试件对角剪切强度提高了61.34%,置换深度为40mm的试件对角剪切强度提高了127.31%,而置换深度为50mm的试件对角剪切强度提高了112.18%。

汶川地震后建筑垃圾再利用途径探讨

四川汶川大地震带来巨大量的建筑垃圾成了重建工作的巨大障碍,建筑垃圾的科学合理、及时处理关系到灾区重建能否顺利进行,更是保证灾区生态环境和社会可持续发展的重要组成部分。基于灾区建筑垃圾处理的重要性本文探讨了建筑垃圾再利用途径,分析了各种途径所产生的效益。

预制装配式混凝土建筑的结构体系和生产方式

引言 为解决建筑业对环境、资源的影响，低碳、节能、绿色、生态和可持续发展等理念广泛应用于建筑中．许多国家通过建立定量的评价体系来降低能源资源消耗。提高对环境的要求。因为主体结构在高层建筑的建造中占据主要部分．主体结构的资源和环境要求更加重要回。从各种有利于主体结构建造中降低能源资源消耗和保护环境的技术来考察．

预制装配式混凝土结构体系的现状和发展展望

我国各地实施的预制装配式混凝土结构体系类型少,建筑的使用功能、高度、层数、抗震设防烈度等适用范围要求严格。保证较高的预制装配率,充分发挥预制、装配提供的技术优势,未来预制装配式混凝土结构技术在构件、结构等方面可以获得很大发展。可以将预应力技术、高强和高性能材料技术、新型结构构件技术等有利于提高构件性能的技术用在预制构件上。可以将隔震和消能减震技术、人工塑性铰、加设支撑、关键部位性能提升技术、主次结构设计技术等有利于提高结构性能的技术应用在建筑结构上。发挥叠合构件部分现浇处理的优势,与建筑和设备专业配合,优化建筑性能和功能。通过预制和装配技术的优势,整合各项材料、构件和结构性能提高技术,扩大结构适用范围的同时,提升建筑工业化技术水平。

某超限高层建筑结构设计的第三方审核和优化

某酒店塔楼是一栋180m(含3层避难层)的超限高层建筑,采用框架-核心筒结构,在34层位置有结构转换。在对结构设计进行结构体系、结构布置、构件设计和施工图设计审核的基础上,从主体框架-核心筒结构体系的构件布置和构件设计、楼盖体系的布置和构件设计、荷载取值、计算配筋和施工图配筋等方面进行了结构设计优化。采用盈建科、SATWE、MIDAS Building等多种计算软件进行了小震下结构整体内力位移分析;采用EPDA&PUSH对结构在大震下的整体内力位移进行了分析计算。立足规范和结构性能要求,对结构设计提出了修改意见和建议。

大型高层建筑结构设计第三方审核和优化中的几个问题

提高建筑工程质量一直是我国建筑业管理的首要问题。工程设计质量和水平的高低直接影响着建设工程的质量、安全、功能和效益,从设计质量的更高要求和新要求出发,开展第三方审核和优化成为目前开发企业的一种选择。建筑结构作为大型高层建筑的建造成本和工期的主要专业和施工协调专业,建筑结构设计成为第三方审核和优化的重点。建筑工程从项目论证到具体实施需要经历概念设计、方案设计或初步设计、技术设计和施工图设计等一系列设计阶段,因不同设计阶段的技术重点不同,第三方审核和优化的技术要点就不同。大型高层建筑涉及建筑技术、结构技术、抗震防灾、电梯设备技术、机电设备技术、幕墙技术、室内装修、施工技术等多个方面,在各项技术的统一中寻求整体结构优化是解决问题的关键。在确定工程设计质量和水平的技术标准时,在坚持满足工程安全性、适用性和耐久性等基本要求的基础上,尽可能寻求最经济的结构技术措施,并体现国家、社会和民众的根本利益。审核和优化的方式可以是优化设计、第三方审核、技术咨询、限额设计和设计评审等,针对项目的技术特点选择适合的技术咨询方式,调动技术人员的积极性、主动性,可以使得项目获得整体效益的最大化。

城市建筑垃圾的资源化管理-以厦门为例

城市化快速发展产生大量的建筑垃圾,建筑施工和建筑拆除产生的建筑垃圾占垃圾总量的90%以上。同国外发达国家和地区相比,我国建筑垃圾管理的法律法规尚不完善,建筑垃圾的再利用水平和管理措施需要进一步加强。本文以厦门等低碳城市的建设为例,研究建筑垃圾的资源化管理,这项工作对低碳城市建设具有重要的示范和引导价值。

偏心支撑框架结构的性能分析研究

在总结五榀偏心框架结构试验的基础上，指出了这种新型抗震结构具有与纯框架结构相同的延性，但其抗侧刚度，承载能力明显提高，与GBJ11－89变形限值相比较，可充分发挥材料性能，而且其在反复荷载下的耗能性能、塑性性能及强度退化性能均有不同程度的改善。通过对连系梁和偏心支撑框架的分析可知：连系梁及支撑是影响这种结构的主要因素,而且钢筋粘结滑移，P－△效应的不利影响明显的减小，结构不再以形成机构为极限状态的标志。

鼓浪屿历史建筑带肋方形钢筋的物理性状和腐蚀原因分析

从鼓浪屿历史建筑(1920~1930年)中实地取样了3种带肋方形钢筋,采用统计分析和微观测试方法,对钢筋的物理性状和腐蚀原因进行了深入研究和分析。结果表明:鼓浪屿历史建筑中混凝土构件所用带肋方形钢筋的横肋高、横肋与纵轴夹角满足国内外现行规范要求,但横肋间距、相对肋面积不满足要求;金相显示所用带肋方形钢筋没有发现有害的带状组织、魏氏组织以及回火马氏体组织;从化学成分判断,所用钢材品种类似于现代的非合金钢(碳素钢),且多为低碳钢;多数钢筋中的磷元素和硫元素含量偏高,说明当时的钢材质量等级较低;不同历史建筑、不同混凝土构件所用方形钢筋的力学性能差异较大,1#钢筋和2#钢筋分别满足现行规范对于HRB400和HRB600的性能要求,但3#钢筋不满足规范对HRB335的性能要求;结构加固计算分析时不能仅依据钢筋的表面特征划分钢筋级别,需要对其力学性能进行检测、鉴定;钢筋的铁锈成分比较复杂,包括Fe3O4、α-FeOOH、β-FeOOH、Fe_(2)O_(3)、Fe(OH)_(3)等多种成分,据此判断混凝土碳化、海洋环境中的氯盐侵蚀以及二者的共同作用是导致鼓浪屿历史建筑钢筋腐蚀的主要原因。

厦门小白鹭艺术中心结构方案设计

厦门小白鹭艺术中心是推动海峡两岸艺术交流的重要舞台,属于高大空间建筑。地上3层地下1层,是一座体形复杂,竖向错层较多,平面和竖向不规则的剧场。针对结构方案设计面临的结构体系选择、观众席大悬挑、屋顶大跨、舞台周围高大墙体、高压力柱及海边大悬挑风载等问题,分别采用了框架-剪力墙结构体系、纵向悬臂斜梁式挑台、焊接型钢梁挑檐、钢桁架结构、剪力墙内嵌梁柱和型钢混凝土柱等结构形式,满足了剧场建筑的各项功能要求。

周边荷载作用下钢筋混凝土框架的试验研究

本文通过4榀钢筋混凝土门式框架在周边荷载作用下的试验,对框架内力重分布幅度、轴力对框架极限荷载的影响,以及框架弯矩调幅后的性能进行了研究。由试验得出:不考虑轴力作用的计算会低估极限荷载达28%以上。文中还利用编制的框架非线性分析程序对试验框架进行了全过程分析,分析中考虑了节点钢筋粘结滑移、节点刚域、轴力等因素的影响。

偏心支撑钢筋砼框架与框架剪力墙的比较研究

由５个偏心支撑钢筋砼框架的实验结果知，偏心支撑钢筋砼框架出能量消耗，侧向刚度，塑性，延性，承载力等方面都比纯框架有较好的改善，它能否在高层建筑中代替剪力墙是个有价值的问题，本文对偏心支撑框架与框架剪力墙结构进行了比较分析。