火灾后铁尾矿砂混凝土梁抗弯性能试验研究

为研究铁尾矿砂全部替代天然砂对混凝土梁火灾后抗弯性能的影响,对3根受火45 min和3根非受火混凝土梁进行了静载试验.对比了受火过程中梁内混凝土和钢筋温度分布、梁跨中挠度以及火灾后静载试验荷载-挠度曲线、残余抗弯承载力、破坏形态,验证了平截面假定,分析了铁尾矿砂全部替代天然砂和不同铁尾矿砂混凝土强度对钢筋混凝土梁火灾后抗弯性能的影响.结果表明:铁尾矿砂混凝土梁与天然砂混凝土梁受火过程中混凝土和钢筋温度、跨中挠度无明显差异,受火45 min后满足平截面假定;铁尾矿砂混凝土梁的火灾后残余抗弯承载力与天然砂混凝土梁无明显差异,但破坏时跨中挠度显著增加;不同铁尾矿砂混凝土强度(C30、C40)对梁火灾后抗弯承载力影响不大.

钢框架结构中钢筋混凝土双向板火灾下的声发射特性

利用自行研制的火灾试验炉,对1栋3层3×3跨足尺钢框架结构中的钢筋混凝土双向板进行火灾试验,开展了将声发射技术用于火灾下整体结构中钢筋混凝土双向板的破坏监测研究。考察了火灾作用下板的声发射事件数、能量率和b值的变化,分析了各参数与板的裂缝开展、炉温及竖向位移等的关系。结果表明:利用事件数、能量率、b值等参数可以准确区分火灾下钢筋混凝土双向板的裂缝早期开展阶段、裂缝集中出现阶段以及裂缝缓慢扩展阶段;火灾下板的声发射参数产生突变时,如能量率突然升高、b值突然下降等,表征结构可能出现破坏,在建筑结构的消防安全指导方面应给予足够关注。

单跨组合梁火灾变形性能研究

为研究整体结构中组合梁在火灾中的的变形性能,采用试验方法对2个组合梁进行研究,考虑组合梁在整体结构中所处位置的不同2种工况.试验中量测了炉温、组合梁沿截面高度不同测点的温度、组合梁的竖向变形.结果表明:在火灾试验过程中,组合梁同一截面存在较大的温度梯度,产生温度应力,而相邻构件的约束使得组合梁不能自由变形,以致组合梁的竖向变形在升温阶段就开始恢复,最后产生向上的变形;组合梁在整体结构中所处位置不同,其火灾变形性能也不同.整体结构中裸露的组合梁表现出很好的抗火性能.

受火条件下整体结构中组合梁破坏形态研究

目的研究火灾作用下整体结构中组合梁的抗火性能和破坏形态.方法通过自行设计的火灾试验炉对整体结构中组合梁进行试验研究,试验区分组合梁拼接节点受火和不受火两种工况.测量炉温和组合梁截面沿高度温度场分布;描述了组合梁混凝土板面裂缝出现、开展情况及组合梁的破坏形态.结果火灾条件下整体结构中组合梁能很好地共同工作;火灾过程中组合梁混凝土板温度滞后钢梁温度而受拉产生复杂裂缝,而且组合梁受约束越强,裂缝开展越剧烈.结论组合梁拼接节点焊缝在降温阶段被拉裂,为防止火灾中组合梁混凝土板面产生复杂裂缝,建议混凝土板负弯矩钢筋不应按常温设计全部截断,应有部分钢筋贯通以承受火灾中产生的温度应力.

钢筋混凝土梁火灾下抗剪性能的试验研究

对5根足尺钢筋混凝土简支梁进行了标准火灾试验,研究了钢筋混凝土梁火灾下的抗剪性能,得到了火灾中梁内混凝土的温度分布、纵筋和箍筋的温度变化、梁的竖向挠度、梁端的轴向变形以及梁的破坏模式,对比分析了不同混凝土保护层厚度、剪跨比对梁耐火极限的影响。结果表明:与常温下不同,提高混凝土保护层厚度可以显著提高钢筋混凝土梁火灾下的抗剪性能。受火条件下,随着剪跨比的减小,梁发生斜截面剪切破坏的耐火极限逐渐增加,但破坏时的脆性特征更加明显。

高温下钢筋混凝土框架梁抗剪性能研究

为了研究高温下钢筋混凝土框架梁的抗剪性能,建立了框架梁的非线性有限元分析模型,采用恒载升温的方式,对高温下钢筋混凝土框架梁的抗剪性能进行模拟,分析了不同混凝土强度、剪跨比及混凝土保护层厚度对钢筋混凝土框架梁抗剪性能的影响。结果表明:减小剪跨比和增大混凝土保护层厚度能显著提高框架梁高温下的抗剪性能,在相同条件下,剪跨比为1.5的框架梁的耐火极限比剪跨比为2.3的框架梁的提高45%,剪跨比为2.3的框架梁的耐火极限比剪跨比为3.0的框架梁的提高50%;混凝土保护层厚度每增加10 mm,框架梁的耐火极限约提高20%。随着混凝土强度的增加,框架梁高温下的抗剪性能得到提高,但提高效果不够明显。工程设计时,适当提高混凝土强度、减小剪跨比、增大混凝土保护层厚度是提高钢筋混凝土梁抗剪性能的有效措施。

不同养护龄期下钢筋混凝土柱的耐火性能研究

为分析爆裂对钢筋混凝土柱耐火性能的影响,进行了具有不同养护龄期的足尺钢筋混凝土柱标准耐火试验,对普通混凝土及高强混凝土柱高温下的力学性能进行了研究。利用有限元方法对火灾下钢筋混凝土柱的耐火性能进行了数值分析,并与试验结果进行了对比,吻合较好。结果表明:随着养护龄期减小,柱含水率增大,火灾下混凝土爆裂更加严重,导致柱抗火性能显著下降;相同条件下,高强混凝土柱由于高温下爆裂更加严重,柱的有效截面显著削弱,柱内钢筋温度较高,导致其耐火极限低于普通混凝土柱。

RC框架节点开角缝抗震性能拟静力试验研究

为了研究RC框架节点设置角缝后的抗震性能,对2个不同试件进行了试验研究,将2个试件在循环反复荷载下的响应进行了对比。根据试验分析了2个试件在地震作用下的破坏特征、滞回特性、骨架曲线、延性及刚度退化曲线等指标。结果表明:随着加载位移的不断增加,开角缝试件梁中应力要高于柱中应力,而普通试件却相反;开角缝试件滞回曲线的形状比较饱满,塑形变形能力比较强,可吸收较多的地震能量,而普通试件滞回曲线的形状不饱满,呈现反S形,具有"捏拢"效应且受到了滑移影响,延性和耗能能力均较差;开角缝试件的受压、受拉延性系数与普通试件相比分别提高了25.90%与22.77%;2个试件刚度都有退化但普通试件刚度退化更为明显。

钢筋混凝土连续梁火灾下抗剪性能的试验研究

对8根足尺钢筋混凝土两跨连续梁和4根足尺钢筋混凝土简支梁进行了标准火灾试验,研究了钢筋混凝土连续梁高温下的抗剪性能,并与简支梁进行了对比,得到了连续梁混凝土及钢筋的温度变化、竖向挠度、轴向变形及最终破坏形态,分析了不同荷载比、剪跨比、混凝土保护层厚度、配箍率及受火工况对连续梁耐火极限的影响。结果表明:火灾下荷载比和混凝土保护层厚度对钢筋混凝土连续梁的抗剪性能影响显著。随着剪跨比和箍筋间距的减小,连续梁发生受剪破坏的耐火极限显著提高。与单跨受火工况相比,两跨同时受火的连续梁耐火极限降低。高温下连续梁由于发生了内力重分布,其抗剪性能优于简支梁。

钢筋混凝土框架梁火灾后抗剪性能有限元分析

火灾后会使钢筋混凝土框架梁的抗弯、抗剪等性能受到严重的损伤,影响结构的整体性能。目前,有关火灾后钢筋混凝土框架梁抗弯性能研究的试验和有限元分析比较多,而关于火灾后钢筋混凝土框架梁抗剪性能等方面的研究比较少。为此,开展了火灾后钢筋混凝土框架梁抗剪性能的研究,利用ABAQUS软件模拟了12根钢筋混凝土框架梁模型,对其温度场进行分析,考虑火灾发生后不同工况下对钢筋混凝土框架梁抗剪性能产生的影响。

土木工程专业智能建造方向课程体系建设

新工科背景下,为顺应土木工程专业技术的智能化发展需要,推动智能建造人才培养模式革新,开展了土木工程专业智能建造方向课程体系建设研究。通过以土木工程专业为基础的相关各学科专业课程的交叉融合,具有金字塔式知识结构的新兴智能建造专业课程群建设,以及实践教学环节课程群的开发,形成了以“装配式结构+BIM”为特色、强调实践教学环节的多学科交叉融合智能建造专业方向课程体系。此课程体系关注于培养土木工程专业学生的综合素质、持续发展和创新精神,体现动态、持续改进的特色。

“新工科”背景下地方高校土木工程生产实习改革与实践

随着国家“新工科”建设的不断推进,作为地方高校的土木工程专业相应开展了许多教学改革,其中比较突出的是针对传统生产实习教学中存在的问题进行的改革实践。为了提升实习效果,在专业原有分散与集中实习方式的基础上,增加了为期三个月的顶岗实习,考核方式在原有实习报告、实习日记和答辩基础上进行了扩展,增加了调查问卷和企业指导工程师评价环节。为保障顶岗实习的顺利进行,学院与多个企业签订了战略合作协议,共同出台了一系列保障文件。这些构建了适用于地方高校土木工程专业实习教学的新模式,进一步提高了实习教学管理水平。

HCCP添加量对建筑用PA66阻燃无纺布性能的影响

为了提高建筑用阻燃材料的安全质量,选择熔喷工艺制备聚酰胺66(PA66)/六氯环三磷腈(HCCP)无纺布并对其阻燃和热稳定性性能进行了表征。结果表明,在PA66中加入HCCP之后可以获得更优阻燃效果,形成了厚度与面密度都更小的无纺布。分析确定在PA66纤维中加入质量分数10%的HCCP是最优的。HCCP在高温作用下发生分解,形成磷酸与偏磷酸产物,进一步生成了聚偏磷酸,实现了强烈脱水效果,促进了PA66更快炭化的过程。阻燃PA66/HCCP无纺布可以达到很小的热导率,实现良好的隔热效果,对热量扩散过程起到明显抑制作用。试样纤维发生了交错缠结,纤维网达到了紧密结合的程度,能够实现均匀成网的效果。添加HCCP后引起纤维直径尺寸的略微减小并形成了更集中的尺寸分布状态。

基于D-S证据理论的公共建筑火灾风险评估

以公共建筑火灾风险为研究对象,结合公共建筑火灾多源性和不确定性等特点,从火源、建筑物、人员三大因素建立火灾风险评估指标体系,应用证据理论实现不确定信息的有效融合,得出公共建筑发生火灾的风险等级。以某商场为例进行火灾风险评估,评估结果验证了方法的有效性和实用性。

新发展理念引领下道路工程类课程教学改革研究

新发展理念的提出为今后我国各项事业的发展指明了方向,高校教学发展必然要符合新发展理念的引导。通过研究“创新、协调、绿色、开放、共享”和道路工程类课程教学的内在联系,找出了当前我校道路工程类课程教学中存在的不足和改进方向,提出改进现有教学模式、推进课程思政建设、鼓励师生对外交流、建设优质教学团队等措施。

钢筋混凝土梁高温下的抗剪性能

目前针对钢筋混凝土梁抗火性能的研究集中在火灾下梁的抗弯性能研究,而对钢筋混凝土梁火灾下的抗剪性能研究较少。通过建立钢筋混凝土梁的非线性有限元分析模型,对其高温下的抗剪性能进行模拟,分析了不同配箍率对钢筋混凝土梁抗剪性能的影响。结果表明:火灾下钢筋混凝土梁的挠度随配箍率的增加呈减小的趋势,增加箍筋直径和减小箍筋间距均可显著提高梁的抗剪性能。

火灾下钢筋混凝土梁ABAQUS有限元分析

火灾作用下,钢筋混凝土梁材料力学性能和承载性能大大降低,内部热应力会引起构件的损伤。利用ABAQUS软件,模拟火灾下梁温度变化以及梁的耐火极限。结果表明,火灾下钢筋混凝土梁出现不均匀温度场,近火面温度最高,升温最快,向内温度传递速度越快。梁竖向变形由开始的缓慢增长变成快速增长,直至破坏。可为梁的防火设计提供参考。

浅析以仿真实训软件技能竞赛为导向的《施工技术》课程的改革策略

随着计算机技术的不断发展,越来越多的仿真实训软件、仿真模拟软件应运而生,不仅带给人们很多工作和学习上的便利条件,同时还有效降低了生产成本,提高了工作效率和工作质量。《施工技术》课程是工业与民用建筑专业学生必须学习的一门主干课程,能够让学生在学完这门课程以后掌握扎实的施工理论知识和实践应用技能,从而为建筑施工行业输送人才。为此,文章首先阐述了当前《施工技术》课程教学活动中存在的主要问题,最后提出了几点有关以仿真实训软件技能竞赛为导向的《施工技术》课程改革策略,具有一定的理论指导作用。

高强混凝土简支梁高温下抗剪性能

为研究高强混凝土简支梁高温下的抗剪性能,基于ABAQUS有限元分析软件建立了强度为C80的7根有腹筋梁和3根无腹筋梁,采用顺序热-力耦合的作用方式,对高温下高强简支梁的抗剪性能进行模拟,分析了有无腹筋、不同的箍筋配筋率和纵筋配筋率对梁高温下抗剪性能的影响。结果表明:增加箍筋和纵筋配筋率可以提升高强混凝土梁的耐火极限,有腹筋梁耐火极限的提升幅度随纵筋配筋率的增加而降低;相同模拟条件下,无腹筋梁的截面温度分布低于有腹筋梁,使无腹筋梁的耐火极限略高于有腹筋梁。

火灾后具有不同保护层厚度的简支梁抗剪性能研究

对6根足尺梁火灾后剪切性能进行研究,探究不同受火时间、保护层厚度及冷却方式对抗剪力学性能的影响。其中火灾试验采用高温试验炉对足尺构件进行温度场的试验研究研究,使用温度采集仪测得梁截面各测量点的升降温变化曲线,观察试验现象,总结归纳试验数据,得到梁各截面最高温度。高温后力学试验采用液压千斤顶对高温后足尺梁进行加载试验,得到荷载-挠度关系曲线和高温后残余承载力。试验结果表明,构件保护层的厚度越大,其内部钢筋的温度就越低;高温后混凝土的残损值由高温下的最高温度决定,温度对试验梁的剩余承载力有较大的影响。