基于交流阻抗谱法检测水泥砂浆裂缝试验研究

以预设不同尺度裂缝的水泥砂浆块体和无裂缝水泥砂浆块体等3组试件为试验研究对象,基于交流阻抗谱测试技术,利用钢筋混凝土组成材料之一钢筋作为电极,采用变化频率的正弦波脉冲作为激励信号,测试各试件电压信号峰峰值和相位差,计算相应的阻抗幅模量和进行相关数据分析。结果表明:同类试件的阻抗谱具有很好的相似性和一致性,阻抗谱可作为表征水泥砂浆材料性能的本征参数;有无预设裂缝水泥砂浆试件的阻抗幅模量差异明显,基于阻抗谱检测水泥砂浆内部裂缝可行;阻抗特性与裂缝几何尺度之间存在量化关系;水泥砂浆试件呈现电容性。

用MT4090 LCR测量仪检测水泥砂浆裂缝的试验研究

以预设不同尺度裂缝的水泥砂浆块体和无裂缝水泥砂浆块体等3组试件为试验研究对象,提出利用MT4090 LCR测量仪直接测试试件的复阻抗幅模z和相角φ、等效串联电阻ESR和电容Cs,并与基于交流阻抗谱法得到的测试数据进行比较。试验研究表明:基于交流阻抗谱法和用MT4090 LCR测量仪得到的数据非常接近,具有同样的规律和特征;有裂缝的水泥砂浆试件的z、ESR值明显大于无裂缝水泥砂浆试件,且随裂缝长度增大而增大,Cs值变化规律相反,这3个参数可以作为裂缝检测及监测的测试参数;用MT4090 LCR测量仪有望真正实现快速、简便的混凝土裂缝的检测与实时监测;验证了水泥砂浆试件呈现电容性,且容抗值相对ESR值较小。

针对现役城市桥梁的静动载试验模糊评价方法

以城市现役混凝土简支梁桥、连续梁桥、连续刚构桥梁为研究对象,针对现有规范和文献关于桥梁评估方法存在的问题,结合静载和动载实测数据采用模糊综合方法判断桥梁的实际承载能力状况,提出了静动载试验的模糊综合评价方法,构建了静动载试验层次结构评估模型,对评估指标进行了模糊量化,构造相应的判断矩阵,并计算各层次因素的权重值。最后对提出的方法进行工程实例验证。

页岩空心砖抗压强度分布特征统计分析

对四川地区常用的3种页岩空心砖分别进行不同受压面的抗压强度试验,取四、五、六孔3种孔洞形式的空心砖各90块,每种空心砖大面、条面和顶面抗压强度试验试件各为30块。计算了不同孔洞形式空心砖不同受压面的抗压强度变异系数,对比分析了不同空心砖同一受压面和同种空心砖不同受压面的强度离散性。比较正态分布和Weibull分布对页岩空心砖抗压强度分布特征的反映情况。通过Weibull分布对不同空心砖相同受压面及同种空心砖不同受压面的9组试验的抗压强度进行可靠度分析。结果表明:Weibull分布比正态分布更能反映空心砖抗压强度的分布特征规律;空心砖的抗压强度离散性及其可靠度受孔洞形式影响,相同受压面的3种页岩空心砖中,四孔空心砖离散性较大,而六孔空心砖的抗压强度离散性最小,可靠度最好;同种空心砖的不同受压面也影响空心砖的抗压强度离散性和可靠度,同种空心砖的3个受压面中,顶面抗压强度明显高于条面和大面的抗压强度,且顶面抗压强度分布更集中,离散性最小,可靠度最好。

烧结页岩空心砖力学性能试验研究

2008年汶川地震和2013年芦山地震中,在地震烈度较低的地区也能观察到大量烧结空心砖砌体填充墙发生震害的现象,造成了严重的经济损失,也极大地加重了灾后重建和修复的工作量。为了揭示其易损的原因,选择四川地震灾区常用的三孔页岩空心砖进行了抗压强度和抗折强度试验,分析了其强度特征。结果表明:试验使用的空心砖的抗压强度很低,其强度等级不足MU2.5,不满足相关规范对空心砖最低强度等级的规定;空心砖3个受压面的抗压强度存在明显差异。另需指出的是,地震中空心砖的主要受力方向与确定砖的强度等级时的加载方向不一致;空心砖的破坏呈现明显的脆性特征,且强度离散性很大。可见地震中局部某块砖的率先破坏可能导致填充墙整体的坍塌,空心砖自身的初始缺陷对抗压性能影响不明显,但对抗折性能影响较大。

三种孔洞形式空心砖砌体力学性能试验研究

基于抗压强度试验和劈裂试验,研究了成都地区三种典型孔洞形式的烧结页岩空心砖砌体的抗压和劈裂抗拉性能,测试抗压和抗拉强度指标,观察其受力变形破坏过程,深入分析了不同孔洞形式的烧结空心砖砌体破坏机理。空心砖砌体抗压强度低,离散性大,其受压破坏取决于砌体内最弱的砖的力学性能,破坏形态多样,破坏位置不确定,且孔洞形式对其破坏过程和破坏形态有一定的影响;劈裂破坏以沿中间破裂为主要破坏形态,个别因垫条处砖局部受压而破坏,两种破坏形态都开始于砖内裂缝,劈拉强度主要受控于砖的强度,实测的三种型式空心砖砌体劈裂抗拉强度离散性较大。试验结果科学地解释了地震中空心砖砌体的易损现象。综合试验结果,给出了建议的空心砖砌体抗压强度理论计算公式。

烧结页岩空心砖单砖力学性能试验研究

烧结页岩空心砖是目前应用最为广泛的填充墙材料之一,但空心砖填充墙强度低、脆性大、抗震性能差,在近年发生的地震中都遭受了不同程度的震害。为评估目前建筑市场上不同孔洞形式空心砖的力学性能,揭示其易于震害的机理,本文选取四川地区广泛使用的三种孔洞形式的烧结页岩空心砖,考虑不同的受力面,对单砖进行了系统的力学性能试验研究。研究表明:空心砖不同受压面的抗压强度有着明显差异,均表现为顶面最高,条面次之,大面最小;孔洞形式对三个面的抗压强度均有影响,抗折强度亦与孔洞形式密切相关;空心砖的强度具有很大离散性,且其离散程度与孔洞形式及受压方向有关;所选取的三种孔洞形式的空心砖抗压强度很低,除顶面外,其余各面抗压强度等级均不足MU2.5,达不到规范要求;相较而言,空心砖顶面抗压强度相对稳定,离散性偏小,可靠性偏高。