纤维布加固墩接木柱轴压试验

为探究外包纤维增强复合材料(FRP)加固墩接木柱的加固效果和工作机制,考虑不同纤维布和不同墩接方式等因素影响,开展10根墩接木柱的轴压加载试验。对比分析3种FRP布(AFRP,BFRP,CFRP)、4种不同墩接方式(巴掌榫、刻半榫、抄手榫和直榫)下加固柱的破坏模式和力学性能。结果表明:未采用FRP布加固的传统墩接柱表现为拼接缝木材开裂和开裂后的墩接区木材压屈折断,而FRP布加固后,墩接区整体性良好,破坏主要发生在墩接口,表现为木材压溃和纤维布褶皱;传统墩接柱承载力仅恢复至42%~69%,刚度恢复至43%~65%;FRP布加固后,轴压承载力可恢复至完好木柱的75%~100%,刚度可恢复至66%~107%,延性提升24%~96%,加固柱轴压性能和变形能力得到有效的恢复或提高,且刚度退化不明显;此外,有限元仿真得到的荷载位移曲线及力学指标与试验结果吻合良好。FRP加固墩接木柱的轴压力学性能良好,可为传统木结构建筑的修缮和木柱的墩接加固提供借鉴和参考。

传统铁箍墩接法加固底部糟朽木柱轴压试验

铁箍墩接是古建木柱柱根糟朽的一种传统加固方法。为探讨该方法的有效性,以故宫内某古建木柱为例,进行了试验研究。制作了1根完好木柱、3根铁箍墩接法加固木柱,开展了轴压试验,获得了木柱加固前后的承载力-变形曲线,以及延性、应变、刚度等参数,讨论了铁箍墩接法的加固机理。结果表明:传统铁箍法加固底部糟朽木柱后,由于铁箍对木柱的侧向约束作用,木柱的极限承载力可恢复约91.8%,延性性能可恢复约95.2%,水平极限应变恢复率约97.2%,竖向极限应变恢复率约84.1%,且加固木柱的刚度要大于完好木柱。由于铁箍材料与木材强度差别较大,使得加固后木柱的整体性能要低于完好木柱,因而加固效果有限。结果可为古建筑木结构的保护与维修提供理论参考。

钢套加固墩接木柱的试验研究

针对墩接高度不足,提出一种钢套墩接加固技术,并对以墩接长度、帮头长度和胶为设计参数的15根试验柱进行轴心受压试验。分别测定各构件的材性,并系统分析试验柱的破坏模式、抗弯刚度、抗压刚度、极限承载力及接头应变分布状态。研究结果表明:与参考柱类似,墩接柱主要破坏状态为类似于极值点失稳的破坏;钢套墩接未加胶柱和钢套墩接加胶柱的极限承载力可分别达到参考柱的86%和101%;墩接柱抗弯刚度和轴向抗压刚度可基本恢复至参考柱水平;注胶可增加接头纵向压应变的均匀性,相较于未注胶墩接柱,其承载力可增加24.1%;钢套墩接加胶柱可不受墩接高度的限制。

天安门城楼角檐柱墩接技术研究与施工

墩接技术是解决古建筑大木结构柱子根部腐朽问题的常用方法，是一项成熟、有效的古建筑保护修缮技术。1999年，北京市第二房屋修建工程公司(北京古代建筑工程公司)在天安门城楼城台修缮和改造工程中，使用墩接技术，成功地对腐朽严重的东北角外檐柱进行了墩接。值得一提的是：此次墩接的方案、方法与以往有很大的不同。

金氐宗祠古建筑木柱墩接技术实践

古建筑的木柱柱脚槽朽是古建筑典型的问题之一,目前古建筑木柱的修复主要是以铁箍抱柱的墩接法施工为主,但其对木柱的外观整体性破坏较大且铁箍易生锈,生锈后古建筑结构稳定性受影响,隐患较多。通过对金氏宗祠保护修缮项目的创新实践,运用新旧木柱榫接、横截面木梢穿插固定的施工方法,有限地保护了木柱的外观整体性和结构稳定性,符合文物修缮“修旧如旧”的修缮原则。以期为国内古建筑修缮木柱墩接提供借鉴与参考。

BFRP布加固巴掌榫墩接木柱轴压性能研究

为研究BFRP布加固巴掌榫墩接木柱(简称“加固木柱”)的轴压受力性能,对10个木柱进行轴压试验,包括7根不同BFRP环箍层数和纵带层数的墩接柱、1根刻半榫墩接柱与2根完好木柱;分析加固木柱的破坏特征、荷载-变形曲线,对比加固前后木柱的失效模式、应变状态、承载力、刚度、延性等;提出适用于木构件的名义屈服点确定方法,以准确计算其位移延性系数。结果表明:BFRP环箍与纵带加固柱的墩接区整体性良好,承载力和刚度可恢复至完好木柱的80%~90%,延性提高9%~90%,加固后木柱具有良好的受力性能;按ESEP法确定的名义屈服位移合理可靠,可用于木柱屈服点的确定。建立数值仿真模型,在验证模型有效性的基础上,针对墩接高度、墩接长度对加固木柱的影响展开参数分析。结合参数分析结果,推导得到FRP加固巴掌榫墩接木柱轴压承载力计算公式。有限元分析表明,承载力随墩接高度的增加而减小,墩接长度对承载力影响较小;承载力公式计算值与试验值最大误差为12.1%,可为木结构建筑的修缮提供参考。

CFRP布墩接加固木柱轴压试验研究

采用静力加载试验方法,研究了CFRP布墩接加固底部糟朽柱根的轴压承载性能。以故宫某古建檐柱为例,制作了6根1∶2试验模型,含1根完好试件,5根CFRP布墩接加固木柱柱根试件,进行了竖向轴压静力加载试验。基于试验结果,获得了木柱墩接加固前后的荷载-变形曲线、延性系数、极限承载力、荷载-应变曲线、轴压刚度等,讨论了CFRP布墩接加固木柱柱根的轴压受力机理,评价了CFRP布加固效果。结果表明:CFRP布墩接加固糟朽木柱柱根后,木柱轴压承载力提高幅度约为0.2%~8.3%,环向极限压应变可恢复到完好木柱的109.6%~126.5%,纵向极限应变可恢复到完好木柱的108.6%~160.7%,木柱变形能力得到提高,且木柱进入破坏阶段的轴压刚度提高,刚度退化不明显。因此,CFRP布墩接加固底部糟朽木柱柱根具有较好的效果。

大跨连续刚构墩梁固接处的空间应力分析

刚构桥中墩梁固接处的结构构造和应力分布情况都比较复杂 ,属于刚构桥中的关键部位。以津滨轻轨某立交刚构桥为例 ,运用有限元分析方法对墩梁固接处进行空间分析 。

碳纤维及钢条加固拼接木构件抗弯性能的试验研究

为研究碳纤维及钢条加固墩接木柱的可行性,通过受力分析和等效应力模型等理论计算结果制作了3组不同试件,经对试件的抗弯试验,研究碳纤维布和钢条加固墩接木柱的破坏形式以及抗弯性能的差异,并对试验结果进行比对分析,得出2种木结构加固方式从理论到实际应用基本可行,总结的经验可供借鉴。

港珠澳大桥墩柱干接缝结构匹配预制技术

结合港珠澳大桥超高墩柱分节预制拼装工艺,研究干接缝结构匹配预制的翻模技术、机加工钢模具技术、钢混凝土结合底模具技术,以及预应力粗钢筋系统精度控制技术,实现了墩柱干接缝结构竖向对接的匹配预制。

先简支后连续桥梁墩顶湿接缝施工技术与质量控制

本文将A高速公路至B大桥工程施工建设作为重点研究内容,阐述先简后支连续结构墩顶湿接缝施工技术在其中的具体应用,希望有所帮助。

先简支后连续桥梁墩顶湿接缝施工技术

本文结合沈海复线高速公路仙游至南安金淘泉州段西洋大桥工程施工实例,介绍先简支后连续结构体系的墩顶湿接缝的施工技术。

钢管混凝土在市政桥梁墩柱加固中的应用

混凝土的抗压强度高，但抗弯能力很弱，而钢材特别是型钢的抗弯能力强；钢管混凝土在结构上能够将二者的优点结合在一起，大大提高结构承载能力。以邯郸市某桥梁拓宽改建工程的下部墩柱接长施工为例，对旧桥柱的保护与处理、钢套管技术指标、浇筑混凝土，以及钢管外表防腐蚀等施工内容进行简要介绍。

无锡惠山浜祠堂木柱修缮技术

中国世界文化遗产预备名录中的无锡惠山古镇,以规模宏大的祠堂群为鲜明特色,惠山浜祠堂是其中重要的遗产片区。天津大学文物建筑测绘研究国家文物局重点科研基地持续跟踪记录申遗整修工程,获取大量的一手资料。本文以木柱作为研究对象,梳理针对不同的残损类型所采用的修缮措施,详细总结修缮技术工艺,展现香山帮工艺在遗产保护工程中的现代传承实况。

疏港河大桥悬浇箱梁0#块墩梁固接方式研究

为优化悬浇箱梁施工时0#块墩梁固接措施,降低施工成本,针对箱梁主跨长度和主墩结构尺寸的合理性,采用高强度钢筋和混凝土垫块相结合的固接方式代替钢管柱支撑结构,保证施工质量和安全,取得较好的经济效果。实践验证,当悬浇箱梁桥主跨跨径长度适中、桥墩宽度足够时,采用高强度钢筋和混凝土垫块相结合的临时固接方式能够发挥有效作用。

古建筑木柱的损坏与修缮

中国古建筑主要是由木构架承重,而柱子又是木构架中主要的承重构件,对传递屋面荷载起着关键作用,柱子的特殊性决定了柱子的损坏几率远大于其它木构件,所以古建筑维修过程中,柱子修缮是比较常见的,依据柱子的不同位置、不同损坏程度选择合适的修缮方法,对保护文物古建筑本体和结构安全具有重要意义。

徽水河大桥主桥设计方案分析

徽水河大桥主桥为钢板组合梁低塔斜拉桥,墩塔梁固接体系,跨径布置为(48+80+40)m。主梁采用双工字钢板组合梁,H形混凝土桥塔。混凝土桥塔设置上、下两道横梁。钢主梁腹板连续布置,且穿过桥塔上横梁,确保钢材与混凝土之间有效连接,以共同受力,同时设置加劲构造保证刚度平顺过渡。桥塔下设两根矩形桩基础。斜拉索采用环氧喷涂钢绞线。采用有限元分析软件进行结构静、动力分析,结果表明该桥结构安全且布置合理。

“先简支后连续”桥型调研考察报告

"先简支后连续"桥梁结构在省外已有较多应用,我院也在一些项目上按照交通部的评审意见尝试过这种桥型的设计,但可能考虑的因素不同,结果与外省相比有较大的差别,不仅施工麻烦,经济性也不太理想,最终经专家评审未予实施。由于人们对此的看法和认识尚不统一,为慎重采用新结构,借鉴别人的经验和教训,找到出现差别的原因。我院组织了相关人员到中交一院、二院和陕西院,重点对构造型式、施工工艺、结构计算考虑的因素和细节、实际效果、相关评价意见进行调研考察,现将有关情况加以整理并提出建议,供参考。

双壁钢围堰在南津渡水库除险加固工程中的应用

南津渡水库除险加固工程中采用了双壁钢围堰的方案对其闸墩接长进行施工,文章对该工程采用的双壁钢围堰结构型式、结构计算、经济合理性等进行了简要的介绍。

准高速铁路PC连续刚构斜拉桥研究

本文通过对我国第一座准高速铁路双塔斜拉桥的空间分析，提出以塔梁自固接、墩梁固接、槽型箱梁的连续刚构斜拉桥方案。