废旧橡胶颗粒对SHCC力学及抗冲击性能的影响

研究了橡胶颗粒等质量替代0、10%、20%、30%、40%的石英砂对应变硬化水泥基复合材料(SHCC)力学及抗冲击性能的影响。结果表明:随着橡胶颗粒掺量的增加,试件的抗压和抗拉强度降低,但延性增加;随着环境温度的降低,同类试件的最大冲击荷载增大,最大位移减小;与未掺橡胶颗粒的SHCC相比,橡胶改性SHCC具有更高的耗能能力,尤其是在低温(-50℃)环境下,说明橡胶改性SHCC更适合应用于寒冷地区;适当增加橡胶颗粒的掺量有利于进一步提高SHCC在低温环境下的抗冲击性能;在亚高温(150℃)环境下,随着橡胶颗粒掺量的增加,橡胶改性SHCC的耗能能力基本略有下降,且随着冲击高度的增加,下降幅度基本呈减小趋势,但基本高于未掺橡胶颗粒的试件。

木结构榫卯节点耐火极限试验研究

为研究我国古建木结构榫卯节点的抗火性能,进行了4个燕尾榫榫卯节点的耐火极限试验、以及1个未受火对比试件的承载力试验研究.承载力试验表明,未受火对比试件的梁跨中竖向位移基本随荷载线性变化,没有明显屈服点,延性较差.根据该对比试件的承载力试验值、以及各耐火极限试件持荷比参数取值,确定了耐火极限试件的预加恒定荷载值.耐火极限试验中,持荷比25%,37.5%,50%试件的耐火极限分别为59,44,21min,持荷比50%并涂有防火涂料试件的耐火极限为58min,表明持荷比的减小、以及采用防火涂料均可显著提高耐火极限.温度数据表明,持荷比对温度上升速率没有明显的影响,榫头与卯口之间2~4mm的微小间隙对传热的影响几乎可以忽略.

胶合木钢夹板螺栓连接节点的抗火性能

为研究我国常用树种胶合木钢夹板螺栓连接节点的抗火性能,进行了4个胶合木钢夹板螺栓连接试件的炭化速度试验,以及两组(共8个)胶合木钢夹板螺栓连接试件在不同持荷水平下的耐火极限试验.结果表明:钢夹板边缘内侧区域木材的炭化速度小于钢夹板边缘外侧区域,不同截面的水平向炭化速度小于竖向炭化速度,炭化速度随着受火时间的延长有降低的趋势;试件端距达到规范要求后,将端距从7d增加到10d并不能明显提高耐火极限,耐火极限随着持荷水平的增加而明显降低;其他条件相同时,耐火极限试件升温快于炭化速度试件.

燕尾榫节点梁柱式木框架抗火性能试验研究

为研究燕尾榫节点木框架的抗火性能,制作了4榀燕尾榫节点单层单跨木框架试件,开展了1榀木框架在常温下静力加载试验,以及3榀木框架在ISO834标准升温条件下的持载高温试验,分析了高温下梁上的持荷水平对木框架破坏模式的影响。静力加载试验中,木框架在荷载-位移曲线上升阶段20~30kN时刚度显著增大,到破坏荷载80kN后刚度下降;临近破坏荷载时,榫头底部受压屈服,且榫头有从卯口拔出的趋势,木梁榫头部位约在二分之一高度处突然劈裂破坏,破坏时呈现明显的脆性。抗火性能试验表明,梁上的持荷水平对榫头上部的测点温度分布有较大的影响,而对榫头下部、木梁、木柱的温度分布基本无影响;持荷水平对框架的破坏模式有较大的影响,持荷水平较低的试件KJ1,其破坏模式是跨中挠度的变形速率超过规范允许的限值,耐火极限为38min,破坏具有一定的延性,而持荷水平较高的试件KJ3,其破坏模式为梁端榫头发生破坏,耐火极限为23min,破坏具有突发性。

圆形和方形钢管混凝土轴压性能对比研究

对轴压力作用下的圆形和方形截面钢管混凝土进行非线性有限元分析,并与试验结果作比较,模拟结果与试验结果吻合较好。进而对比研究了相同用钢量和混凝土截面条件下的圆形和方形截面形钢管混凝土的轴压性能,最后做了参数分析。结果表明:相同条件下的圆、方钢管混凝土,在轴压力作用下圆钢管与核心混凝土的接触压应力分布均匀,方钢管与核心混凝土接触压应力的分布离散性大,圆钢管对核心混凝土约束更强,使得圆钢管混凝土轴压性能优于方钢管混凝土,并且圆、方钢管混凝土力学性能差异会随着核心混凝土强度的提高而增强,随着钢材强度、含钢率的提高而减弱。