钢板-混凝土组合桥面板受力性能与设计方法研究

钢板-混凝土组合桥面板是由底部钢板和混凝土通过开孔钢板连接件或栓钉等剪力连接件结合而成的新型桥面板形式,具有良好受力性能和广泛应用前景。本文对6块钢板-混凝土组合桥面板试件进行了两点对称集中加载静力试验研究,组合桥面板均采用开孔钢板连接件连接。试验重点研究了组合桥面板中开孔钢板连接件中横向贯通钢筋布置、组合桥面板名义剪跨比和开孔钢板间距等主要因素对组合桥面板受力性能的影响。着重考察了6个组合桥面板试件的破坏形态、钢板与混凝土应变发展情况、裂缝发展情况及组合桥面板承载能力。试验研究结果表明,采用开孔钢板连接件及本文贯通钢筋布置形式的组合桥面板具有良好的受力性能,组合桥面板均表现为典型的弯曲破坏,钢板与混凝土之间无明显滑移,组合桥面板受弯承载能力计算可以采用平截面假定,底部钢板强度可以得到充分发挥,组合桥面板具有较高的受弯承载能力和刚度,并具有良好延性。根据试验研究结果,建立了钢板-混凝土组合桥面板承载能力计算公式,为该新型组合桥面板在工程实践中的推广应用提供技术依据和理论支持。

采用轻骨料砼的开孔钢板连接件受力性能

为研究在钢—轻骨料混凝土组合梁和组合板结构中所使用的开孔钢板连接件的抗剪承载能力和剪切刚度等受力性能,采用了推出试验方法,完成了6个采用轻骨料混凝土的开孔钢板连接件推出试件的试验研究,在试验研究中着重考察了开孔钢板连接件的孔洞直径和开孔钢板连接件端部承压方式对剪切连接件受力性能的影响。试验研究结果表明:(1)总体表现为端部承压构件极限承载能力远高于端部不承压构件,因为在端部承压构件中,开孔钢板连接件受到端部混凝土阻挡,因而其极限承载能力相对较高;(2)开孔钢板连接件中孔洞直径对开孔钢板抗剪强度有明显影响,孔洞直径越大,极限承载力也越大;(3)开孔钢板连接件具有很高的抗剪强度和刚度,具有较好推广应用价值。

表层嵌贴碳纤维筋与混凝土粘结强度试验研究

为研究表层嵌贴碳纤维筋的粘结性能,对3批计36个试件的表层嵌贴碳纤维筋加固进行拉拔试验,对环氧树脂胶、环氧树脂砂浆等4种不同类型粘结剂进行对比研究,分析养护时间、粘结剂强度、开槽尺寸、碳纤维筋表面处理工艺等参数对粘结强度的影响。对拉拔试件裂缝开展、破坏形态和碳纤维筋端部滑移情况进行详细观测。试验研究结果表明:开槽尺寸、粘结剂强度、碳纤维筋表面处理工艺对加固试件粘结强度影响作用明显,养护时间影响较小可忽略;石英细砂配制的环氧树脂砂浆粘结性能良好,具有较好推广价值。

钢板-混凝土组合桥面板静力与疲劳性能试验

为了研究钢板-混凝土组合桥面板在静力及疲劳荷载下的受力性能,对8块钢板-混凝土组合桥面板试件进行了静力加载试验,并对6块组合桥面板试件进行了等幅疲劳试验,着重研究了组合桥面板中开孔钢板连接件孔中横向贯通钢筋布置及名义加载剪跨比2个因素对组合桥面板静载下受力行为的影响,同时分析了疲劳荷载下组合桥面板中开孔钢板布置形式、疲劳荷载幅值和疲劳加载循环次数对组合桥面板疲劳刚度和疲劳强度的影响。结果表明:组合桥面板均表现为典型的弯曲破坏,且具有较高的受弯承载能力和刚度;组合桥面板疲劳破坏形态均为底部钢板疲劳断裂破坏,其疲劳强度由底部钢板疲劳应力幅值确定。

表层嵌贴碳纤维筋加固钢筋混凝土梁受力性能试验研究

表层嵌贴碳纤维筋加固法(简称NSM法)是目前碳纤维加固的最新方法。该文首先完成了4组12个试件的碳纤维筋表层嵌贴加固的拉拔试验研究,对环氧树脂胶和环氧砂浆等4种不同类型粘结剂进行了对比研究。并进一步开展了11个钢筋混凝土悬臂梁试件的受弯性能试验研究,主要研究粘结剂类型、加载方式和碳纤维筋直径等因素对加固后钢筋混凝土悬臂梁受力性能的影响。在试验过程中,对加固试件裂缝开展、破坏形态和碳纤维筋应变发展情况均进行了详细观测,试验研究结果表明:表层嵌贴碳纤维筋加固钢筋混凝土悬臂梁具有良好的受力性能,具有良好性能优势和广泛应用前景。

表层嵌贴碳纤维筋加固钢筋混凝土梁受弯性能试验研究

表层嵌贴碳纤维筋加固法(简称NSM法)是目前碳纤维加固的最新方法。为研究表层嵌贴螺纹碳纤维筋的粘结性能,首先完成了2组6个拉拔试件的粘结性能试验,对采用环氧树脂胶配置的环氧树脂砂浆的粘结性能进行对比研究。通过对3根钢筋混凝土简支梁受弯性能试验研究,分析了附加锚固件对加固后钢筋混凝土梁受力性能的影响。在试验过程中,对加固试件裂缝开展、破坏形态和碳纤维筋应变发展情况进行了详细观测。试验研究结果表明,表层嵌贴螺纹碳纤维筋受力较为复杂,应力传递不是连续均匀的;附加锚固件对加固后钢筋混凝土梁的开裂荷载、屈服荷载无影响,但对极限荷载提高作用较明显。

汕头大学新医学院结构超限设计

汕头大学新医学院项目为体型特别复杂的超限结构,存在扭转,凹凸不规则,悬挑,竖向构件不连续承载力突变及复杂连接等超限项。本文介绍了项目的结构形式和结构设计中需要注意的一些问题,供类似项目参考。