不同界面下梁端直剪型锚栓钢板剪切承载力试验研究

开展梁端直剪型锚栓钢板剪切承载力加固试验研究。试验序列包含1个对比试验段、5个剪切承载力加固试验段。试验参数包括界面条件和钢板高度。结果表明:受力过程中钢板与混凝土之间的黏结界面终会剥离,不同黏结界面不影响剪切承载力;增加钢板高度和配套的直剪型锚栓数量能有效提高混凝土梁的剪切承载力。直剪型锚栓钢板剪切承载力加固存在2种机制,约束机制通过限制斜裂缝宽度提高剪切承载力,而组合受力机制通过钢板将一部分剪力直接传入支座。加固钢板高度较小时以约束机制为主,加固钢板高度较大时,2种加固机制联合发挥作用。

某学校公寓砖混结构的鉴定与加固

介绍了既有砖混结构建筑物的抗震鉴定方法,以某学校公寓砖混结构为研究对象,对其进行结构安全性鉴定和抗震鉴定,就相应问题选择合理的加固方法,同时对钢筋混凝土面层加固法和钢筋网聚合物砂浆面层加固法进行对比计算和有限元分析,结果表明钢筋混凝土面层加固法能更有效地提升砖砌体结构的各方面承载力。

凤凰古城旅游服务中心结构设计

凤凰古城旅游服务中心为造型复杂的钢桁架结构,桁架跨度31.2 m,端部悬挑10 m。文章对结构桁架选型进行了对比,对构件截面选择进行了分析,通过柱截面增设加劲板、采用变截面弦杆来优化结构,并对变截面弦杆连接提出了采用内坡口的施工要求,相应做法可供类似项目参考。

纤维布粘包钢板抗弯加固钢筋混凝土梁探索性试验

纤维布和钢板是钢筋混凝土梁外贴片材抗弯加固法的常用材料,基于2种片材的材料特性,提出了以纤维布粘包钢板(FESP)为复合板的外贴加固法。首先,为改善复合板与混凝土梁之间的粘结效果,混凝土表面处理方式以开槽代替凿毛;其次,采用玄武岩纤维布包钢复合板对钢筋混凝土梁进行抗弯加固,通过7个试件的静力加载试验,明确了开槽外贴FESP加固法的施工工艺;最后,探讨了钢板厚度、复合板长度以及施工工艺对加固梁受力性能的影响。研究结果表明:混凝土梁开槽粘贴新型复合板加固后,极限性能得到显著提高;当钢板较薄时,随着FESP加长,剥离发生的位置由端部转移到中部,承载力和延性得到改善;在FESP较长的试件中,复合板两端始终与梁粘结良好,尽管出现了中部剥离,荷载仍可继续增加,直至接近理论上限时混凝土被压碎;当复合板较长的加固梁中钢板厚度加倍时,试件抗弯刚度增大,但因较早发生了端部剥离破坏,导致承载力和延性反而下降;当复合板完全相同时,未用修补胶抹面的试件在钢板屈服前便已过早发生端部剥离,反映板下全面涂胶打底的重要性。

全装配式高桩码头结构创新设计

针对传统高桩梁板码头预制构件数量多、运输量大,施工现场模板、焊接工程众多、施工空窗期少的设计短板,以连云港港某液体散货泊位为例,采用一种标准化、大构件、少节点的全装配式码头结构形式。考虑施工期安装工况,桩基采用三点支撑布置形式,上部结构根据功能分解为3个标准模块化预制构件,即预制横梁及前后预制π形板。通过桩基与预制横梁以直代弯新型钢结构桩芯、预制横梁与预制π形板钢筋套筒连接等关键节点连接技术,实现全装配式码头结构设计,同步配备附属设施、监测方案等成套设计技术,为全装配式码头在各类功能泊位中的推广应用提供借鉴。

设计参数对双钢板混凝土偏压构件受力性能的影响

为探究管幕预筑结构受力机理,对双钢板混凝土偏压构件受力性能进行研究。完成了4根双钢板-混凝土组合构件的偏压试验,建立有限元模型,通过计算结果与试验结果的对比,验证了模型的正确性和可靠性。以端部约束形式、界面连接形式、偏心距为参数进行数值分析,结果表明:钢板混凝土偏压构件中,当端部约束足够强(看作刚臂)时,混凝土与两侧钢板共同参与受力,截面应变基本符合平截面假定,不存在界面滑移,在不考虑屈曲的前提下,连接件的设置对构件承载力没有影响,承载力最高;当端部约束不够强,外荷载不能同时作用在混凝土和两侧钢板上时,在钢板与混凝土间设置连接件可提高构件的承载力,钢板与混凝土界面设置为合并重合结点时,构件承载能力最高。

二次受力对粘贴钢板加固梁承载力的影响

考虑到现行《公路桥梁加固设计规范》中粘贴钢板加固钢筋混凝土梁承载力计算公式的不足,应用弹性力学理论通过对正截面受弯承载力等计算公式进行理论推导,分析了二次受力对加固效果的影响。研究结果表明:考虑二次受力影响,钢筋混凝土梁粘贴钢板加固后极限承载力理论计算公式与不考虑二次受力有一定差异;在适筋梁破坏下,随第一次受力情况,二次受力对界限受压区高度有不同的影响;依据受拉区所需最大粘贴钢板量计算公式,可以避免加固后梁出现超筋脆性破坏。

桥梁加固用结构胶的制备与性能影响分析

为了改进粘钢加固用结构胶的力学性能,对结构胶的各个构成组分进行试验分析确定其用量比例,通过室内试验和力学性能测试研究粘钢加固用结构胶的力学性能特点。采用正交试验得出结构胶各个组分对力学性能影响的主次顺序,确定了粘钢加固用结构胶的配比。通过分析不同固化剂用量对结构胶的性能影响,确定固化剂用量,并对试配的结构胶进行了力学性能试验,得出的力学性能指标满足粘钢加固用结构胶的使用要求,试配的结构胶可以用于混凝土桥梁的加固补强。另外,对适配的结构胶在使用过程中的表面处理、固化时间、固化温度与相对湿度、固化压力提出了指导性建议研究方法,可为桥梁结构的加固提供借鉴意义。

新型装配整体式混凝土梁板节点试验研究

为考察新型装配整体式结构的混凝土梁板节点沿叠合面配置格构钢筋和拉毛处理等构造措施的可靠性,本研究分别制作了2组不同板厚装配叠合梁板节点和2组不同板厚现浇梁板节点进行足尺单调静力加载试验,测试了梁板节点混凝土和钢筋的应变、节点荷载-挠度关系等,并根据其受力过程分析破坏模式。研究认为按照等强度条件设计的装配叠合梁板节点的破坏模式与现浇构件基本相同,本研究的叠合梁板节点连接构造满足承载能力和正常使用极限状态的要求,表现出良好的力学性能。

碳纤维加固钢压杆的简化稳定分析

碳纤维加固具有自重轻、抗拉强度高、易施工、耐久性好等优点,被广泛应用于加固钢筋混凝土结构,并开始推广应用于加固钢结构。采用碳纤维加固钢压杆,对其稳定承载力进行简化分析,并推导出加固后钢压杆临界荷载和稳定系数的计算公式。

锚贴钢板加固钢筋混凝土梁受弯性能的试验研究

提出了一种锚贴钢板加固方法,通过2根采用锚贴钢板加固的钢筋混凝土梁(1根采用粘贴钢板加固的梁和1根对照梁)的受弯性能试验,分析了锚贴钢板加固梁的受力特点以及加固效果,并与粘贴钢板加固梁和对照梁进行了对比.试验研究结果表明,与粘贴钢板加固相比,锚贴钢板加固具有施工工艺简单、加固效果好,加固质量容易保证等优点,是一种新的有广泛工程应用前景的加固技术.

CFRP加固含疲劳裂纹钢板的有限元参数分析

CFRP加固含疲劳裂纹钢板可显著提高其疲劳寿命。采用有限元分析方法,详细研究了CFRP长度、宽度、厚度、弹性模量,胶层的剪切模量和厚度等各种参数对加固效果的影响。结果表明:提高CFRP的弹性模量、厚度,采用适当的胶层剪切模量、厚度,对提高加固效果显著。根据有限元计算结果,归纳得出应力强度因子幅的计算经验公式,该经验公式与有限元计算结果和试验结果符合较好,可用于计算CFRP加固含疲劳裂纹钢板疲劳寿命的计算。

碳纤维布与钢板复合加固钢筋混凝土梁抗弯承载力的计算分析

碳纤维布与钢板复合加固钢筋混凝土梁是一种新型的加固方法,作者通过12根试件的试验研究碳纤维布和钢板以及两者复合加固钢筋混凝土梁的破坏特征、受力性能和破坏机理。在试验的基础上,本文分析了混凝土强度、纵筋率、CFRP与钢板的加固量等因素对复合加固梁正截面极限承载力的影响,提出了与现行规范相符合的实用承载力计算公式,并与试验结果进行对比。对比结果表明,计算值与试验值吻合较好,本文建议的实用计算公式对实际工程有一定的参考价值。

钢板加固受弯构件的可靠度分析

为了研究受弯构件钢板加固后的可靠性,利用概率方法对《公路桥梁加固设计规范》(JTG/T J22-2008)中矩形截面受弯构件的钢板加固进行了分析。通过Monte-Carlo法获得了加固后构件抗力的统计参数:均值为1.696、标准差为0.543、变异系数为0.320。针对不同ρ值及汽车运行状态分析了加固后构件可靠指标的分布规律,结果表明:受抗力变异性增大的影响构件可靠指标略低于《公路工程结构可靠度设计统一标准》(GB/T 50283-1999)的要求,加固设计方法对汽车荷载提级增幅较大的构件安全设置水准较大。

嵌筋与外贴钢板加固木框架填充墙抗震性能试验研究

为了研究木框架内砖砌体填充墙的抗震加固方法,共完成了3个缩尺试件的低周往复荷载试验.基于试验研究,得到了试件的破坏特征、滞回曲线、骨架曲线、承载力、延性和耗能能力等抗震性能指标.试验结果表明:未加固试件的破坏主要由填充墙的剪切裂缝控制且伴有平面外倾斜,木框架未见损伤;对砖砌体填充墙采用嵌入水平钢筋与端部外贴钢板进行加固可以有效地提高试件的承载力与延性,且一定程度的裂缝损伤对加固后试件的名义屈服荷载、峰值荷载影响不大,但对延性与能量耗散能力影响明显.

水工钢闸门结构加固后的可靠度评估

基于现役钢闸门结构维修、加固的需要 ,分析了钢闸门结构加固后可靠度分析时荷载的统计参数。以钢闸门结构受弯构件为例推导分析了其抗力统计参数的计算公式 ,提出了现役钢闸门结构加固后的可靠度计算方法。在此基础上 ,对受弯构件加固前后的可靠度进行了计算分析。计算结果表明 ,当钢闸门结构受弯构件按《钢结构检测评定及加固技术规程》规定的方法加固后 ,其可靠指标满足一级建筑物的安全水准 ,说明《钢结构检测评定及加固技术规程》

框架结构裂缝成因分析及加固处理

对框架结构构件的裂缝模式、温度应力计算方法进行了理论分析和探讨,确定了某实际加固工程中裂缝产生的原因,进而提出了可行的加固处理方案并对框架梁、柱实施加固。研究成果可为类似工程提供理论依据和方法上的参考。

粘贴钢板加固RC梁受弯裂缝宽度计算方法

为控制粘贴钢板加固钢筋混凝土(RC)梁的裂缝宽度,对梁加固前、后受弯裂缝产生的机理进行了分析,并通过6根粘贴钢板加固RC简支梁加载的全过程试验,观察裂缝的扩展规律.在RC梁裂缝宽度现有计算方法的基础上,给出了分阶段计算RC梁受弯裂缝宽度的方法和表达式,并对不同受力阶段裂缝宽度的理论计算值与试验结果进行了比较.研究表明:RC梁在开裂状态下粘贴钢板加固后,由于加固前后截面几何性质和受力状态改变,在荷载作用下原有裂缝首先扩展;最大裂缝宽度应按加固前和加固后分别计算,然后迭加,才符合梁的实际受力情况;最大裂缝宽度发生在原钢筋重心附近梁侧面原有裂缝处,而非新裂缝处.

粘钢法和增大截面法加固梁的优缺点分析

介绍了构件的2种加固方法,粘钢加固法和增大截面加固法,并通过工程实例,提出了加固时的选用原则和标准。

钢框架+防屈曲钢板剪力墙结构体系在装配式钢结构住宅中的应用

首钢二通厂南区棚改定向安置房项目1#住宅楼(24层)采用钢框架(钢管混凝土柱+H型钢梁)+防屈曲钢板剪力墙装配式钢结构体系,选择的结构抗侧力构件分别为防屈曲钢板剪力墙、中心支撑以及组合钢板剪力墙的结构体系,并对其进行了计算分析,对比了不同结构体系的关键技术指标。同时通过有限元模型研究了与防屈曲钢板剪力墙相连梁的刚度变化对钢板剪力墙受力性能的影响,针对防屈曲钢板剪力墙对钢梁的局部作用提出了加强措施。结果表明:与其他结构体系相比,钢框架+防屈曲钢板剪力墙结构体系结构布置更加灵活,材料成本更低,并且防屈曲钢板剪力墙的布置对结构的抗扭转更有利;实际工程中防屈曲钢板剪力墙按照规范设计能够满足承载力和安全性的设计要求;设置局部加劲肋和加强框架梁腹板厚度能够延缓钢梁的应力增大,减小钢板剪力墙对钢梁局部的影响。