金属预埋吊件剪切力学性能试验研究

为确定可行的金属预埋吊件(简称预埋吊件)剪切试验方法以及为安全系数提供可靠依据,对100、150mm两种不同边距的预埋吊件混凝土试件进行抗剪试验研究。研究预埋吊件的受剪力学性能,测量楔形体破坏角度,分析荷载-位移曲线,探究混凝土楔形体破坏的抗剪极限承载力与预埋吊件的物理特性之间的关系。结果表明:试验中所有预埋吊件均发生混凝土楔形体破坏,其角度与理想状态下的破坏角度接近;预埋吊件的直径、预埋到混凝土中的深度、预埋吊件轴心到剪力垂直边缘的距离与抗剪极限承载力之间均呈正相关。

预埋吊件的拉剪耦合力学性能试验研究

在预制构件吊装施工过程中,预埋吊件起到了举足轻重的作用。随着对预埋吊件需求量的迅速增大,需对正在生产使用的预埋吊件的安全性能问题进行深入的研究,为了深入研究预埋吊件的拉剪耦合力学性能,选取了三类三种共18个预埋吊件,并将其设计成三组共9个混凝土试件进行拉剪耦合试验。通过对试验现象的分析可知,9个混凝土试件均发生了混凝土破坏,通过对试验数据和荷载-位移曲线进行处理分析,可计算出每个预埋吊件的极限承载力,验证了该试验方案的可行性;将试验数据代入三个规范中关于拉剪耦合的计算公式进行验算,结果表明美国规范ACI 318规定的计算方式在计算拉剪耦合作用力时更为安全。

金属预埋吊件的拉拔力学性能试验研究

为研究金属预埋吊件(简称预埋吊件)的拉拔力学性能和破坏机制,考虑无边距和有边距效应的影响,研发了一套拉拔加载装置,设计并完成了预埋吊件混凝土试件的拉拔试验。其中无边距影响的预埋吊件混凝土试件采用了5种预埋吊件,有边距影响的预埋吊件混凝土试件采用了3种预埋吊件,并运用ABAQUS模拟无边距影响的试件拉拔试验进行验证。结果表明:无边距影响的预埋吊件中销栓型预埋套筒、锚杆型内螺纹套筒以及锚筋型内螺纹套筒发生了预埋吊件拉断破坏,双头预埋吊杆试件发生了劈裂破坏,锚板型预埋套筒发生了理想的混凝土锥体破坏;有边距影响的混凝土预埋吊件均发生混凝土锥体破坏。

装配式建筑中梁-墙平面外连接节点承载力研究

目的 为解决困扰梁-墙节点连接的难题,提出一种新型粱-墙平面外连接节点方式——梁靴螺栓连接节点,并对其承载力进行试验研究。方法 根据梁靴的不同锚固长度,制作了3组12个新型粱-墙平面外连接节点试件,并分别进行拉拔和剪切试验,探究不同条件下承载力变化规律。结果 拉拔试验中,随锚固长度的增加,节点的拉拔承载力分别提高了80.12%和122.63%;剪切试验中,随锚固长度的增加,节点的剪切承载力分别提高了40.94%和102.75%。结论 梁靴螺栓连接方式节点能够满足设计要求,并且随着梁靴锚固长度增加,抗拉承载力和抗剪承载力均有提高,极限位移更大,节点的延性也更好。

专用预埋钢绞线吊件力学性能试验研究

为研究专用预埋钢绞线吊件与混凝土之间的粘结锚固强度,考虑不同锚固长度、弯折角度、末端形式对承载力的影响。对专用预埋钢绞线吊件进行了与混凝土粘结锚固强度的试验、三种拉拔承载力试验以及与圆钢吊环试验对比试验。通过试验确定了预埋钢绞线吊件与混凝土之间的粘结锚固强度。结果表明:钢绞线吊件的锚固长度达到40d(d为钢铰线直径)以上时,粘结锚固力会大于吊件强度,使钢绞线吊件发生屈服破坏,钢绞线吊件的弯折角度在120°~150°中间对钢绞线吊件承载力基本没有影响,钢绞线吊件的末端经过处理后破坏形态由脆性变为延性且承载力有所增加。结果表明,钢绞线吊件具有良好的力学性能,钢绞线吊件在承载力方面优于圆钢吊环。

夹心保温外墙板连接件力学性能试验

目的研究三种不同形式玻璃纤维筋连接件的弯锚锚固能力、弯锚抗拉强度和弯锚抗剪强度,为使这三种连接件早日应用于夹心保温外墙板实际工程提供依据.方法采用自行设计的多组混凝土试件,首先对玻璃纤维筋进行直锚拉拔试验,然后对三种连接件进行弯锚拉拔试验,最后进行剪切试验,通过试验数据和试验现象分析三种连接件的力学性能.结果璃纤维筋拥有很高的抗拉强度和直锚锚固性能,最大拉应力值高达532 MPa.连接件端部弧度越大,连接件越容易发生剪切破坏,抗拉强度就越低,其中U型连接件的抗拉强度最强.V型(45°)连接件的开裂位移和极限位移最小,U型连接件的开裂荷载和极限荷载最大.结论玻璃纤维筋具有良好的力学性能,可充当预制夹心保温外挂墙板内部一种连接件.

装配式墙与梁平面内连接节点抗震性能

目的研究装配式墙梁平面内梁端节点在反复加载时的抗震性能,为预制装配式混凝土节点的实际工程应用提供依据.方法设计了2个装配式剪力墙与梁平面内连接试件和1个现浇剪力墙与梁平面内连接试件,对试件进行拟静力实验,对比两种节点在低周往复加载形式下的破坏模式.结果各个试件的开裂、屈服、破坏过程基本相同.与现浇试件相比较,由于装配式试件在制作时在新老混凝土结合面未做特殊处理,导致装配式试件的各阶段承载力略小于现浇试件.与现浇试件相比较,两个装配式试件的位移延性系数均比现浇试件小,但相差均不超过11%.结论按照现浇试件配筋及尺寸制作的装配式试件能够达到与现浇试件相近的承载力、延性以及抗震耗能能力.

预应力带肋板与叠合板抗弯性能试验

目的研究预应力带肋板和预应力带肋叠合板的抗弯受力性能,为在实际工程中的应用以及数值模拟分析提供参考依据.方法采用自行设计的预应力带肋板与叠合板,分别对预应力带肋板与预应力带肋叠合板进行均布加载试验,并采用ABAQUS软件进行模拟与试验数据对比,通过试验数据、试验现象分析力学性能.结果净跨4 640 mm的预应力(肋宽:120 mm、肋高:70 mm)带肋板在预应力度λ=0.47,施工荷载2 k Pa作用时,施工期间不需要加设支撑,可以满足承载力、挠度和变形要求;预应力带肋叠合板的最大跨度通过计算可以达到5 100 mm.预应力带肋叠合板的挠度、裂缝在达到使用荷载时均满足要求.预应力带肋叠合板的结合面没有出现起皮、错层现象.结论新型的预应力带肋叠合板具有制作工序简单、整体性能良好的优点,且板上所凸起的肋取代了常见叠合板结构中的桁架筋,既节约了大量钢筋,又能够满足施工过程中的吊装要求.

混凝土抗拉疲劳剩余强度损伤模型

基于连续体损伤力学理论,建立了各向异性混凝土抗拉疲劳剩余强度衰减模型.模型中采用了基于应变能量释放率空间的边界面模型,通过极限断裂面的不断移动模拟疲劳过程中损伤阈值的不断变化.提出了在高周疲劳过程中损伤模量表达式中的D为一与剩余强度有关的变量的观点,并给出了函数表达式.结合已完成的混凝土疲劳抗拉剩余强度试验,确定了模型的参数,并验证了模型的有效性.

混凝土抗压疲劳剩余强度损伤模型

目的建立混凝土抗压疲劳剩余强度随疲劳次数衰减的模型,揭示混凝土疲劳剩余强度衰减规律.方法基于连续体损伤力学理论,采用应变能量释放率空间的边界面模型,通过极限断裂面的不断移动来模拟疲劳过程中损伤阈值的变化情况.结果建立了累积损伤与相应循环损伤能量释放率之间的函数关系,确定了疲劳加载中极限断裂面尺寸的变化规律,在高周疲劳过程里损伤模量表达式中D是变量,且与剩余强度有关.利用模型编制计算机程序,绘出了不同最大应力水平下混凝土疲劳剩余抗压强度的衰减曲线.结论变量D反映出混凝土疲劳剩余衰减的特性,模型的计算结果能较好反映试验结果的变化规律.

灰色马尔可夫链在混凝土疲劳寿命预测中的应用

本文在灰色预测的基础上,引入马尔可夫链预测,建立起了灰色马尔可夫链预测模型。对混凝土疲劳寿命的实验数据进行预测,得到了精度较高的预测结果。证明了利用灰色马尔可夫链对混凝土疲劳寿命进行预测是一种行之有效的新方法。

国内预埋吊件应用现状及国内外相关规范对比分析

混凝土构件在起吊过程中要用到大量的预埋吊件,预埋吊件形式多种多样,尺寸大小各不相同,极限荷载也存在很大差异,随着国内装配式混凝土结构的大力发展,预埋吊件的应用更加广泛。由于目前预埋吊件并没有相关检验标准,无法进行检验,导致其在使用过程中存在着严重的安全隐患。针对国外相关或可以借鉴的规范内容进行对比分析,通过对比,给出合理化建议,为编制预埋吊件标准提供依据。

专用预埋吊件在大型预制看台板中的应用研究

佛山国际体育文化演艺中心的预制看台板数量达2 000余块,运用吊带吊装的方法无法提供足够的安全保障,操作过程十分复杂,需要多个工人同时操作才能安装到位,且不经济。选用5种不同形状尺寸的看台板,通过平衡方程及吊件所受的力确定看台板吊点位置和数量,并根据相关规范等知识进行受力分析,验证看台板用预埋吊件的适用性,且施工简单,节约材料。

边距对扩底型预埋吊件抗拉承载力影响研究

预埋吊件在使用过程中,边距效应是影响其抗拉承载力的主要因素。采用有限元分析与试验研究相结合的方法,研究边距对扩底型预埋吊件抗拉承载力的影响。整理国内规范《混凝土结构后锚固技术规程》(JGJ 145—2013)、美国规范ACI 318-05、英国规范CEN/TR 15728中预埋吊件受拉破坏模式及抗拉承载力计算公式,比较其异同。建立三组试验,预埋吊件边距100mm,埋深分别为70,85,90mm。建立三个与试验对应的有限元模型,通过试验结果与模拟结果的对比,证明有限元模型可以用来研究边距对预埋吊件抗拉承载力的影响。在此基础之上建立混凝土强度为C20,C30,C40以及预埋吊件埋深为90mm的三组模型,每组6个模型,模型边距为100,110,120,130,140,150mm。有限元分析结果表明扩底型预埋吊件受拉时均发生混凝土锥体破坏,锥角约40°。预埋吊件抗拉承载力与英国规范CEN/TR 15728的计算值最为接近,且随边距增大而增大。

灌砂法密度试验中影响压实度的各种因素分析

灌砂法是利用均匀颗粒的砂,由一定高度下落到一规定容积的筒或洞内,按其单位重不变的原理来测量试筒(洞)的容积。灌砂法密度试验是目前公路工程常用的且比较准确的一种压实度检测方法,它适用于现场测定细粒土,砂类土和砾类土,一般在野外应用较为广泛。压实度检测是控制工程质量的关键,根据《公路土工试验规程》的要求,结合公路检测实际情况,对灌砂法密度试验中影响压实度的各种因素进行分析。

高寒地区公路雪害的预防与治理

文献表明，持续大量的降雪和风雪流是自然界中风雪的主要危害形式。公路是线形分布，由于它穿越的地形地质地貌复杂，地域长，穿越的地区气候变化多，起伏大，局部地段的积雪容易对交通运输造成很大的影响，甚至瘫痪。论文主要结台高寒地区公路风吹雪雪害的主要危害，分析雪害的形成机理，重点对公路雪害的预防与治理措拖做了分析研究。

基于扩展有限元的双锚受拉破坏形态分析及试验研究

目的研究双锚在受拉荷载作用下的受力性能,为双锚在实际工程中的应用以及数值模拟方法提供参考依据。方法基于ABAQUS平台,应用扩展有限元数值模拟方法,通过二维建模方式对双锚在不同埋深下的受拉破坏形态、极限承载力及裂纹扩展情况进行模拟分析,并进行同条件下的双锚受拉试验,与扩展有限元模拟结果进行对比。结果埋深70 mm的双锚在受拉荷载下产生了锚栓之间无影响的单独的锥体破坏,埋深100 mm的双锚产生了锚栓之间有影响的联合锥体破坏,锥体破坏区域的叠加降低了双锚的极限承载力,扩展有限元的模拟结果与试验结果较吻合。结论扩展有限元法可以较好地模拟双锚在受拉荷载作用下裂纹的扩展,双锚模拟结果与试验现象较吻合。

浅谈公路工程中高程的控制测量技术

公路工程中,对高程的测量贯穿了公路设计及施工的各个阶段,在进行公路测量和设计时,需要沿线路布设四等或等外水准路线,以满足设计和施工的需求。本文主要介绍了公路高程控制测量的特点、基本要求,主要从GPS控制网的布设方面对公路高程控制测量技术做了分析和阐述。

再生混凝土基本力学性能试验

目的研究再生骨料混凝土和普通混凝土在基本力学性能方面的差异.方法采用人工破碎的方式把废弃的混凝土破碎后,利用水泥浆浸泡再生骨料,参照普通混凝土配合比设计方法配置再生混凝土,对再生骨料取代率分别为0、30%、50%、80%的混凝土进行试验.结果再生混凝土的抗压强度、弹性模量、劈裂抗拉强度相对普通混凝土均有所降低,其中立方体试块破坏形态和普通混凝土相似,均为粗骨料和水泥凝胶体面之间的粘结破坏.应力-应变曲线与普通混凝土相似.结论再生骨料的取代率为50%时,可以获得较高的抗压强度,不宜采用《混凝土结构设计规范》的计算公式计算再生混凝土的抗拉强度和弹性模量,提出了再生混凝土抗拉强度和弹性模量的计算公式.