火荷载作用下足尺混凝土连续板振动特性的实验研究

实验研究表明加速度振动信号强度和板边约束有很大关系,约束越强加速度幅值越小。当裂缝产生及板与钢梁的发生相对错动时,加速度信号会发生突变。整个升温阶段振动信号大致分为三个阶段,前期和后期信号比较平稳,中期阶段振动信号比较强烈,且伴随有较多的信号突变。梁柱部位的振动信号相对较弱。完全可以通过振动信号监测混凝土板裂缝的开展情况。

不同跨依次受火混凝土连续板试验研究及理论分析

为研究不同跨依次受火工况下混凝土连续板力学行为,对三块混凝土连续板进行火灾试验,分析不同跨受火顺序、受火时间间隔、配筋率和配筋方式等对试验板各跨温度、变形、板角约束力和破坏模式等影响规律;在此基础上,采用6种混凝土板极限承载力理论,对连续板各跨承载力进行计算分析。试验表明,每跨炉温及板截面温度分布主要取决于自身跨受火情况;不同跨受火工况和边界条件对连续板各跨跨中变形趋势、裂缝分布和破坏机理有重要影响,进而两边跨和中跨具有完全相反的跨中变形趋势,且中跨裂缝较多,易出现完整性破坏。此外,理论表明相比边界作用和受拉薄膜影响,不同跨受火工况及其配筋率对连续板各跨极限承载力变化趋势和数值有决定性影响。总之,对于任一火灾蔓延工况,提高配筋率和采用连续配筋方式有助于提高混凝土连续板各跨抗火性能。

预应力混凝土连续板不同跨受火火灾行为

为了研究三跨连续板不同跨依次受火作用下的火灾行为,对4块尺寸为12.6m×1.5m×0.12m的无粘结预应力砼连续板进行了火灾试验.试验考虑了连续板中跨和边跨在不同时间段发生火灾及负弯矩区负筋长度两种因素,在实现ISO标准升温的前提下,给出了板中水在火灾中全过程变化现象以及板在火灾作用下裂缝发生、扩展及最终形式,重点研究了板的变形、破坏机构的形成、预应力筋中拉力的变化,板中温度场以及支座支反力的重分布情况.通过对试验结果的分析,揭示了破坏机构形成和支反力重分布的原因,指出了板中温度场的分布情况及预应力筋拉力的变化特征.

连续配筋混凝土板在岩溶及采空区公路建设中的应用

采用连续配筋混凝土板对岩溶及采空区路基进行处理 ,可增强路面层抵抗弯矩的能力 ,消除安全隐患 ,具有良好的经济效益。本文给出的连续配筋混凝土路面板配筋计算公式经济合理 ,三维有限元整体分析安全可靠 ,对于西部高等级公路岩溶及采空区的处理具有较好的借鉴意义。

混凝土连续板火灾后力学性能试验及理论分析

为研究受火跨位置和数量对混凝土连续灾后板力学行为影响,对一块常温连续板和五块混凝土灾后连续板开展力学性能试验,分析灾后板裂缝、变形、混凝土和钢筋应变以及灾后破坏模式等规律。基于塑性铰线理论,提出混凝土双向板破坏模式和椭圆方程,推导板块内力平衡方程,建立灾后板剩余承载力计算方法,并与其他方法计算结果进行对比分析。结果表明,相比常温板屈服线延性破坏模式,灾后板易出现脆性破坏,即加载点或内支座处冲切破坏,特别是爆裂严重工况。相比混凝土或钢筋应变破坏准则,变形破坏准则l/50更适用于确定灾后板剩余极限承载力。此外,本文方法可用于确定灾后板剩余极限承载力,计算结果偏于保守。对于灾后板,应分别采用弯曲理论和冲切理论进行剩余承载力分析,两者最小值可作为剩余极限承载力。

火灾后混凝土连续板剩余承载力试验研究及理论分析

为了研究火灾蔓延作用对混凝土灾后连续板力学性能影响,对4块灾后连续板进行承载力试验,研究了火灾蔓延工况、配筋率和配筋方式等对灾后板变形、混凝土和钢筋应变和破坏模式等影响规律;此外,考虑竖向剪切力影响,提出混凝土双向板拉压薄膜效应区域计算方法,建立灾后板极限承载力计算方法;采用不同理论,对灾后连续板各跨承载力进行对比分析。试验表明:灾后连续板各跨出现跨中弯曲破坏、局部冲切破坏、内支座冲切破坏和内支座弯曲破坏等多种破坏模式。相比火灾蔓延工况,受火时长、灾后爆裂程度、配筋率和配筋方式对灾后板剩余承载力有更为重要影响。结合变形破坏准则,采用该文方法可确定灾后板极限剩余承载力上限。

钢板混凝土组合连续板抗弯承载性能

为研究钢板混凝土组合连续板的抗弯承载能力及破坏模式,对2块不同抗剪连接程度的钢板混凝土组合连续板进行了抗弯承载力试验和数值模拟分析.首先,对钢板混凝土组合连续板进行了四点对称加载的抗弯破坏性试验;然后,采用有限元软件ABAQUS对加载全过程进行数值模拟,分析了混凝土板厚度、底钢板厚度等参数对组合连续板的抗弯承载性能影响.结果表明:钢板混凝土组合连续板首先在中支座负弯矩区产生裂缝,然后在跨内发生弯剪破坏;钢板与混凝土界面的抗剪连接程度从100%减小到66.7%,连续组合板的极限荷载降低42.1%,但其变形延性性能略有增加;增加混凝土板厚度和底钢板厚度能不同程度地增大组合连续板的抗弯极限承载力.

交通荷载下Kelvin地基上连续配筋混凝土板动力响应分析

将连续钢筋混凝土路面(CRCP)视为Kelvin地基上有限宽度的无限长正交各向异性薄板,将交通荷载简化为简谐矩形运动荷载,利用三角级数和傅里叶变换,得到单轮、双轮和四轮交通荷载作用下CRCP板的挠度响应解答,并分析荷载速度、振动频率、地基阻尼、配筋率、荷载间距以及荷载相位差的影响。研究表明,无地基阻尼时,CRCP板挠度随荷载速度、振动频率的增加而增加,考虑地基阻尼时,路面板挠度随荷载速度和振动频率的增加反而减少,且纵向上的挠度移曲线变得不对称。配筋率对路面板挠度的影响很小,可以忽略不计。荷载间距较小时,多轮荷载作用下的板挠度会显著叠加,荷载相位差对挠度影响也更加明显,随着荷载间距增大,板的峰值挠度变得与单轮荷载结果接近,荷载相位差的影响不断减弱。

钢筋混凝土连续梁、板中间支座负筋的设置长度

在荷载的作用下 ,钢筋混凝土连续梁、板的中间支座上应设置相当数量的负筋。通过三个工程实例 ,介绍了在研究中间支座负筋设置的长度时 ,首先必须概念明确 ,然后再根据不同情况作出正确的判断 ,运用设计资料有关规定确定中间支座负筋长时 ,要遵守其先决条件 ,对不适合运用规定确定中间支座负筋长度的连续梁、板 ,必须根据弯矩包罗图确定其长度 ,以保证负筋设置长度的准确性。

连续道床板裂纹计算方法及影响因素

为研究双块式无砟轨道连续配筋道床板裂纹扩展的机理,基于钢筋混凝土粘结-滑移理论,建立了适用于连续配筋混凝土道床板裂纹扩展的计算模型.依据该模型计算了道床板裂纹宽度和间距,分析了道床板配筋率、纵向钢筋直径和混凝土强度对裂纹宽度、间距及钢筋应力的影响.分析结果表明:钢筋直径和配筋率直接影响裂纹间距,裂纹间距随钢筋直径增大而增大,随配筋率增大而减小;混凝土抗拉强度、配筋率和钢筋直径是裂纹宽度的主要影响因素,裂纹宽度随混凝土强度和钢筋直径增大而增大,随配筋率增大而减小;裂纹截面处纵筋应力不应超过其抗拉强度,配筋率和混凝土抗拉强度是决定钢筋应力大小的关键因素.

沥青面层+连续配筋混凝土复合式路面结构应力的有限元分析

文章依托南国路道路交通升级改造工程,采用ABAQUS软件对AC+CRC复合式路面结构建立了有限元分析模型,计算了AC+CRC复合式路面结构中的应力分布特征,分析出沥青混合料面层模量和厚度对路面承重层受力的影响,以及该类型路面结构承受超载的性能。分析结果表明,CRC板应力分布与AC层模量关系不大,而增加AC层厚度能改善提高复合式路面的受力特性,复合式路面结构对于超载情况亦有一定的承受能力。文章研究内容可为复合式路面结构的推广和使用提供理论参考。

三跨连续板抗火性能的有限元分析

采用有限元方法对三跨连续钢筋混凝土板局部受火和整体受火下的结构响应进行了数值模拟。结果表明,结构受火位置和受火范围不同时,产生的塑性区位置和范围不同,出现破坏铰的位置不同,但是经过模拟发现塑性区域都是在中间支座附近,破坏铰都是在负筋截断形成,因此结构的负筋长度对结构的耐火性能影响很大;结构在整体受火情况下由于整个结构绕塑性区的抬升作用,造成塑性区附近中跨的抬升,加温结束后整个中跨呈隆起形式,但是中跨局部受火时其中点始终产生向下的挠度,因此在局部受火与整体受火时结构的整体变形不同;在局部受火的时候,由于结构的整体作用使受火跨和未受火跨之间有很大程度的内力调整,这种内力重分布可以很好地提高结构的抗火性能,结构在局部受火的时候耐火性能比整体受火时好出很多。

四角开孔连续现浇板的有限元分析

为避免混凝土现浇板板角开裂的问题,文章提出四角开孔钢筋混凝土连续现浇板的概念。通过有限元ABAQUS分析四角开孔钢筋混凝土连续现浇板在不同开孔系数下的受力性能及变形性能。其研究结果对实际工程应用具有一定的参考意义。

轻型装配式后张法连续预应力砼空心板

介绍轻型装配式后张法连续预应力砼空心板的主要特性及设计要点。通过 2个工程实例介绍该种空心板的应用。最后 ,通过经济上的对比分析 ,说明该空心板具有较好的社会、经济效益和推广应用前景。

钢筋混凝土桥裂缝分析

裂缝是钢筋混凝土桥桥梁常见的质量问题,在施工过程中质量控制和实验检测的基础上,通过对预应力混凝土空心板桥设计与施工的总结,从梁体的受力、混凝土性质及施工工艺等方面,综合分析裂缝病害的成因,并初步提出处理方法和各环节的注意事项。

无粘结预应力混凝土三跨连续板火灾试验研究

在实现按照ISO标准升温曲线升温的前提下,研究了无粘结预应力混凝土连续板在火灾作用下的火灾行为。试验考察了预应力度、不同跨受火以及负筋长度三种因素,分析结果表明不同跨受火、负筋长度对三跨连续板的破坏机构、挠度变形有决定性的影响,而预应力度对其影响不是十分明显,三种因素都对支反力的重分布有很显著的影响,预应力筋中的预张力在火灾试验过程中经历了先增加,再减小,然后突然被拉断三个阶段,构件的温度场在受火面温度梯度大,背火面小,裂缝的出现和水蒸气的蒸发影响着板内温度场的分布。

两跨连续GFRP-混凝土空心组合板受力性能试验研究

为研究两跨连续GFRP-混凝土空心组合板的受力性能,进行了2个连续组合板试件的静力加载试验。组合板分别采用环氧树脂胶及栓钉与下部工字钢支座进行连接。试验结果表明,试件最终破坏形态均为跨中截面处受压区混凝土压碎后,下部GFRP型材下翼缘断裂或侧壁屈曲破坏。采用环氧树脂胶连接的试件,边支座可以视为简支支座;采用栓钉连接的试件,边支座可以视为固定支座。随着负弯矩区混凝土的开裂及受拉钢筋的屈服,组合板均出现了明显的内力重分布现象。基于截面分析方法和等效刚度,提出了连续组合板受力全过程计算方法。计算结果表明,组合板的支座反力和截面弯矩试验值与理论值吻合较好,提出的方法可以有效地用于组合板的全过程受力分析。

连续配筋混凝土板在岩溶及采空区上的应用

连续配筋混凝土板应用于岩溶及采用空区 ,其作用机理与常规连续配筋混凝土路面存在本质区别。引进三维有限元分析方法 ,确定路面板的基本设计参数 ,并将板内纵向钢筋采用双层布置形式 ,以保证岩溶及采空区路基的稳定性 。

刚柔复合式路面粘结层受力影响因素分析

通过运用有限元分析方法,对刚柔复合式路面层间受力情况进行分析,重点分析沥青面层模量、沥青面层厚度、粘结层模量、粘结层厚度、车辆行驶状态、车辆超载状态、连续配筋混凝土板厚度和层间接触状态等不同影响因素下连续配筋混凝土刚柔复合式路面层间粘结层界面的受力情况。通过计算表明,刚柔复合式路面粘结层在不同影响因素下最大剪应力和最大拉应力变化明显,并从防止层间粘结层出现早期破坏的角度来考虑各影响因素的优选,该研究成果对提高刚柔复合式路面粘结层抗剪强度和抗拉强度提供理论依据,并可指导刚柔复合式路面层间粘结层的设计及施工。

娄新高速公路下伏岩溶塌陷与路基相互作用及治理措施

对娄新高速公路路基场区岩溶塌陷分布发展规律及产生机理进行研究,阐明近期塌陷区形成的原因。采用有限元法研究了岩溶塌陷地基在路基荷载作用下的应力分布及采用连续配筋混凝土板跨越路基下塌陷时板的应力分布,为连续板的配筋设计提供参考。根据路基在该段的填筑情况,计算路基工程对地基的影响深度为15 m,15 m以下的溶洞对路基工程稳定性的影响可不考虑,结合地下塌陷向地表的传递规律提出预测塌陷的土洞最大可能深度的方法。根据分析结果提出了该段岩溶路基的处治方案。