带竖缝混凝土墙的装配式框架消能子结构抗震性能试验研究

为提高装配式钢筋混凝土框架抗震能力,提出带竖缝混凝土墙的装配式消能减震框架结构体系。通过1个消能子结构试件的低周反复加载试验,考察消能子结构和竖缝混凝土墙设计方法的合理性,分析试件破坏模式、滞回性能、承载力、延性、抗侧刚度及变形特征等。通过有限元分析竖缝混凝土墙的抗震性能,研究带竖缝混凝土墙的装配式框架消能子结构的受力机理。结果表明:罕遇地震作用下,消能子结构中梁柱轻微损伤,梁柱节点及齿槽连接区钢筋基本保持弹性,结构损伤主要集中于竖缝混凝土墙;消能子结构的极限位移角为1/30,位移延性系数为3.25,变形和耗能能力良好;消能子结构弹性抗侧刚度理论值与试验值相对误差为10.4%;竖缝混凝土墙模拟和规范计算得到的极限位移和特征点荷载吻合较好;竖缝混凝土墙对实体墙两端梁截面产生附加阻尼力,缝间墙斜撑作用使其外侧和中间墙肢发生差异性破坏。建议带竖缝混凝土墙的装配式框架消能子结构在多遇和罕遇地震作用下的层间位移角限值分别按1/800和1/100控制;竖缝混凝土墙设计时应考虑斜撑作用,按压弯剪复合受力进行设计,并加强外侧缝间墙墙肢抗剪配筋构造。

砖混组合结构特征刚度系数对混凝土墙数量的影响

根据砌体墙钢筋混凝土墙组合结构的受力特点,提出了在地震作用下混凝土剪力墙合理数量的计算公式,公式中混凝土墙数量的取值参数的主要影响因素为:场地特征周期、抗震设防烈度、弹性层间位移角限值、组合结构特征刚度系数、非承重墙的自振周期折减系数等。并针对刚度特征系数这一主要影响因素,给出混凝土剪力墙合理数量计算公式中混凝土墙数量的取值参数在不同抗震等级、不同场地类别和设计分组的情况下的取值表。算例表明方法简单实用,可用于地震区此类组合结构的初步设计阶段。

混凝土墙螺栓孔封堵施工技术研究

高层建筑混凝土墙体的螺栓孔,采用水泥砂浆或聚氨酯发泡胶等材料封堵,极易因封堵不到位而造成墙体渗漏水。对墙体螺栓孔封堵方法进行工艺创新,采用聚氨酯发泡胶做为填缝剂配合防水砂浆进行复合封堵,同时研发了新型封堵工具,快速高效的完成了螺栓孔封堵。经工程实践表明,此工艺可极大提高墙体螺栓孔封堵质量及防水效果。

柔模混凝土墙沿空留巷围岩稳定机理及控制技术研究

沿空留巷是无煤柱开采中的一种技术,是沿采空区边缘维护原回采巷道,并将其保留作为下个工作面的一条回采巷道使用,具有煤炭采出率高、巷道维护费用低等优点。本文以大柳塔煤矿52605工作面沿空留巷为工程背景,介绍了一种柔模混凝土墙沿空留巷的创新技术。为了验证该技术的可行性,本文根据现场地质条件建立了数值计算模型,并研究了工作面回采过程中沿空留巷围岩的稳定机理。数值模拟结果显示:工作面回采期间,巷旁充填体逐渐承载,围岩应力峰值由回采侧向实煤体侧转移,顶板和实煤体侧塑性区明显增大,发生拉剪混合破坏。基于工作面回采期间沿空留巷围岩的应力和塑性区演化特征,提出了围岩控制技术并成功开展了工业性实验。现场监测结果显示,巷道围岩变形控制效果良好,工作面无明显压力显现。

JPC聚能装药对钢筋混凝土墙毁伤效应的试验与数值模拟研究

为了满足高侵深和大穿孔的要求,设计一种聚能杆式弹丸(jetting projectile charge, JPC),开展大尺寸钢筋混凝土墙的毁伤效应试验。在此基础上,基于修正参数的K&C(Karagozian&Case)模型进行数值模拟,研究JPC高速侵彻和爆炸冲击波对钢筋混凝土墙的联合破坏作用,分析墙体厚度对破坏效果的影响规律。结果表明,在1.67倍和2.50倍装药直径的炸高条件下,JPC均能够有效贯穿80 cm(6.67倍装药直径)厚的钢筋混凝土墙,形成直径大于6 cm(0.50倍装药直径)的柱状孔洞;聚能装药的多载荷毁伤特性决定了钢筋混凝土墙的破坏结果,爆炸冲击波能够加剧墙体正面开坑和背面崩落的破坏范围;墙体厚度对于墙体正面漏斗坑的直径与深度及内部侵彻孔洞直径均无显著影响;随着墙体厚度增大,背面漏斗坑直径逐渐减小,深度却逐渐增大。

平面内和平面外竖向荷载下低矮钢筋混凝土墙水平承载力研究

民用建筑中的剪力墙高宽比通常大于1,而高温气冷堆内的钢筋混凝土墙的高宽比一般小于1。为了研究低矮钢筋混凝土墙的失效机理,本文对平面内和平面外竖向荷载下,高宽比分别为0.33、0.5和1的12片低矮钢筋混凝土墙进行了水平承载力试验,对提出的墙水平承载力计算公式进行了验证。试验表明:低矮钢筋混凝土墙的破坏方式与一般的钢筋混凝土梁和柱有很大区别。在轴力和水平剪力作用下,低矮钢筋混凝土墙的破坏为斜开裂-剪摩擦机制;对于高度相同的墙,高宽比越小,剪切破坏时沿墙底剪摩擦段的长度越长;墙高宽比、轴压比和配筋率均对墙的水平承载力有影响;平面外竖向荷载下墙的水平承载力小于平面内竖向荷载下墙的水平承载力,墙水平承载力与平面外弯矩近似符合1/4圆关系。本文公式计算结果与试验结果符合良好。

既有建筑上方的内置钢桁架悬挑混凝土墙施工技术

为解决既有建筑与大型悬挑混凝土墙施工的竖向支撑、卸载位移过大、悬挑混凝土墙底部侧边模板问题,以“中国举重博物馆项目(一期)项目”为依托,研究既有建筑上方的内置钢桁架悬挑混凝土墙施工技术,利用下方既有建筑屋面做钢结构支撑,在既有建筑上方设置侧向悬臂临时支撑以满足对悬挑钢桁架的支撑及施工。同时通过卸荷原理和转折钢垫片等方法,进一步减少施工位移并解决混凝土型钢底部的模板水平固定问题。

塑性混凝土墙在土坝防渗加固施工中的应用

塑性混凝土墙作为土坝防渗加固中的一种措施,具有渗透系数小、能很好地适应周围土体变形、弹性模量低、极限应变大、强度随围压增大而增大等优点,目前已广泛应用于土石坝除险加固工程中。文章结合广东大秦水库土坝防渗加固实例,对整个塑性混凝土墙施工过程从先导孔、混凝土配合比、成槽质量、清槽换浆质量、混凝土浇筑质量及连接段处理质量等方面提出六点管控要素,供同类工程予以借鉴。

高厚比大于24的薄板状混凝土墙施工技术

结合工程实际,针对高厚比大于24的薄板状混凝土墙现浇施工难题,在模板体系选择、模板对拉螺栓孔综合封堵、混凝土振捣、墙体对拉螺栓孔处理等方面采取了针对性的措施,取得了良好的效果。通过墙模板侧压力计算,选择合适的模板体系;采用对拉螺栓孔封堵技术,减少施工过程中的漏浆现象;选用小直径振捣棒和柔性帆布溜桶,解决狭窄空间振捣缺陷问题,保证墙体混凝土振捣质量;拆模后采用合理的墙体对拉螺栓孔处理技术,完善墙体表面质量;通过对工人的专项培训,确保施工过程的质量。

柔模混凝土墙沿空留巷循环交替支护成套装备应用

针对柔模混凝土墙沿空留巷工艺特点,研制了沿空留巷循环交替智能支护成套装备,提出了循环交替支护工艺。介绍了单元支护装置和WCL8Y履带式搬运车总体结构及主要特点、多信息安全系统、支架在巷道中的布置方式以及使用效果。

基于荷载时程分析法的钢筋混凝土与钢板混凝土墙冲击响应对比分析

为对比核电站核岛厂房钢筋混凝土结构(RC)与钢板混凝土结构(SC)外墙的抗冲击性能,基于荷载时程分析法,用显示非线性动力分析软件ANSYS/LS-DYNA仿真分析1/7.5比例飞机模型撞击RC、SC墙的冲击实验。将RC、SC墙破坏模式、混凝土碎片残余速度及背部钢板变形等计算结果与飞射物-靶体相互作用分析法计算结果及实验结果以及同厚度不同结构类别墙的计算结果进行对比。结果表明,基于荷载时程分析法计算结果有一定保守性,与实验结果吻合较好,且SC墙抗冲击性能优于RC墙,尤其背部钢板能有效约束混凝土撞击方向的运动及限制混凝土碎片飞溅。用于抗飞机撞击的SC结构墙体厚度可适当减薄。

房建结构混凝土墙面气泡病害成因分析及防治

针对墙面混凝土气泡问题的防治,既要在房屋建筑施工阶段实施科学的质量控制手段,通过合理设计和把控混合料配比,控制监测混凝土振捣和搅拌工序过程,降低气泡的形成,还要针对施工过程已产生的气泡采取有效治理处置策略。针对房屋建筑混凝土墙面产生气泡过程及不利影响展开分析,剖析混凝土墙面气泡病害形成原因,提出了混凝土墙面气泡事前施工防治策略及质量控制和事后处置措施,以从根本上提高房屋建筑墙体外观质量和安全性。

清水混凝土墙在建筑工程中的应用分析

清水混凝土施工工艺是一种比较常用的施工工艺,具有节约装修材料、简化装修工序等优点。但是,该工艺的实施难度很大,对施工人员的技术要求也很高,在施工过程中极易发生问题,进而就会影响到整个项目的进度。基于此,本文将重点分析清水混凝土的施工技术,对其施工要点进行详细分析,并对其施工注意事项和清水混凝土墙施工技术在建筑工程中的具体应用进行重点阐述。

柔膜混凝土墙在工作面采终大断面巷道密闭的应用

海湾煤矿三号井综采工作面的采终密闭巷道断面均大于25 m^(2),传统采终密闭墙工程量大、效率较低且存在一定风险作业,15 d内很难完成采终密闭墙的施工。为提升大断面巷道密闭墙施工效率,以2201工作面采终密闭巷道为研究背景,借鉴柔膜混凝土支护沿空留巷技术中的柔膜袋泵注混凝土工艺,将传统采终密闭墙结构中的砖混墙用柔膜混凝土墙替代。利用柔膜袋支模、混凝土输送泵注砼施工密闭墙,降低作业难度,使采终密闭墙施工的工期缩短了7 d,一方面提高了施工效率,另一方面有利于矿井采空区防灭火,为类似矿井大断面巷道密闭墙施工提供借鉴意义。

砌体墙—钢筋混凝土墙组合结构混凝土墙数量的优化准则证明

将砌体墙—钢筋混凝土墙组合结构连续化,按振型组合法证明了同时满足规范允许顶点侧移和层间侧移角的最少抗震混凝土墙数量为最优混凝土墙量,相应的设计为最优设计。

砌体墙—钢筋混凝土墙组合结构中混凝土墙的合理数量(Ⅰ)

根据砌体墙—钢筋混凝土墙组合结构的受力特点,提出了在地震作用下混凝土剪力墙合理数量的计算公式;并针对影响混凝土墙合理数量的主要因素,给出了在不同抗震等级、不同场地类别和设计分组情况下的混凝土墙合理数量表。方法简单实用,可用于地震区此类组合结构的初步设计阶段。

砌体墙—钢筋混凝土墙组合结构中混凝土墙的合理数量(Ⅱ)

根据砌体墙—钢筋混凝土墙组合结构的受力特点,提出了在地震作用下混凝土剪力墙合理数量的计算公式;并针对影响混凝土墙合理数量的主要因素,给出了在不同抗震等级、不同场地类别和设计分组的情况下混凝土墙合理数量表。方法简单实用,可用于地震区此类组合结构的初步设计阶段。

水化热引起的大体积混凝土墙应力与开裂分析

应用基于Arrhenius理论的混凝土绝热温升和徐变模型 ,考虑温度对早期混凝土水化热化学反应速率和徐变特性的影响 ,研究了大体积混凝土墙的温度应力和温度开裂问题 ,并提出了求解非线性微分方程的半解析法 .研究中采用Bazant教授提出的裂缝带模型计算温度裂缝 ,采用半解析迭代法逐步加载计算温度、应力和裂缝的产生与扩展 .研究结果表明 ,浇筑温度极大地影响材料的热学力学性质和结构的温升、温度应力和开裂 .研究还揭示了不同养护条件对温度。

小剪跨比格构式混凝土墙体抗震性能试验

文章旨在研究不同剪跨比的格构式混凝土墙体抗震性能。将生产车间预制成EPS保温模块拼接成墙体模板,在横向和纵向孔洞中分别布置钢筋,然后在孔内浇筑自密实混凝土,形成＂EPS新型节能＂格构式混凝土墙体,然后对6个参数不同的试件进行低周反复水平荷载作用的试验。结果,墙体破坏形态为：首先墙体相邻格构柱间的连梁出现环状裂缝和＂X＂型裂缝,裂缝处混凝土逐渐被压碎,随后墙体格构柱混凝土出现斜向裂缝,逐渐贯通,最终试件破坏。试验证明,格构式混凝土墙的受剪承载力可按现行规范剪力墙的受剪承载力公式（扣除孔洞的截面面积）计算;墙体延性系数在2~4之间,极限位移角较大;随着剪跨比的增大,加强边柱对承载力的提高效果减弱,墙体的侧向刚度和极限承载力下降,但塑性变形能力增强。

水化热引起的大体积混凝土墙温度分析

根据已提出的考虑混凝土化学反应速率的热传导方程新理论 ,分析了水化热引起的大体积混凝土墙的温度场 ,给出了该问题非线性热传导方程的解析迭代公式 .研究中 ,绝热温升采用了基于Arrhenius理论的有效时间的函数 ,从而导致求解非线性热传导方程 .从计算结果得出如下结论 :(a)浇筑温度对大体积混凝土墙的最高温升有显著影响 .浇筑温度越高 ,混凝土墙的内外最大温差越大 .(b)由于混凝土的导热系数低 ,墙中心的温度高于其表面温度 ,这将导致混凝土墙横断面上不同位置在不同时刻具有不同的水化热化学反应速率 .(c)水化热化学反应速率随温度升高而加快 ,从而使混凝土硬化速率加快 ,初凝和最终凝固时间缩短 .因此 ,在炎热气候条件下宜采用低热水泥 .