钢筋无机聚合物混凝土梁裂缝分形特征试验研究

在钢筋无机聚合物混凝土梁正截面抗弯试验过程中,取得各级荷载作用下梁侧面的裂缝图片;通过数字图像的盒计数法验证了钢筋无机聚合物混凝土梁侧表面裂缝的发展和分布具有分形特征,并确定了表征裂缝不规则发展的分形维数;证明了钢筋无机聚合物混凝土梁侧表面裂缝的盒维数与荷载、跨中挠度、混凝土应变、钢筋应变之间存在定量关系。试验结果表明:分形理论可以用来描述钢筋无机聚合物混凝土梁侧表面裂缝的发展过程,分形维数与梁的力学性能之间存在定量关系。

钢绞线—聚合物砂浆加固钢筋混凝土梁抗剪承载力试验研究及数值模拟分析

采用有限元软件ANSYS对钢绞线—聚合物砂浆加固的钢筋混凝土梁抗剪承载力性能进行了数值分析,并将ANSYS分析的结果与试验结果进行对比表明,纵筋和箍筋的应变与试验结果吻合较好,但钢绞线的应变二者有一些差别。分析原因是,因为目前还没有很好的测量钢绞线应变的方法,试验过程中存在一定误差。用钢绞线—聚合物砂浆加固的混凝土梁在箍筋屈服后,仍然有一定的受荷余量,可一直持续到梁破坏,表明钢绞线加固后,延缓了钢筋混凝土梁的剪切脆性破坏。加固后的钢筋混凝土梁,能明显提高抗剪承载力,可延缓裂缝的出现和发展,裂缝呈细密且杂乱状;而未加固对比构件的裂缝较宽且有规律性;但有限元软件分析的梁裂缝不是很明显。本文的试验与有限元分析结果对钢绞线—聚合物砂浆加固钢筋混凝土梁的研究具有一定的参考价值。

钢筋-无机聚合物混凝土高温黏结试验方法优选研究

在钢筋-无机聚合物混凝土高温黏结试验中,中心拉拔试验裸露钢筋不同的包裹方式将影响最终试验结果。因无机聚合物混凝土与普通混凝土在耐火性上表现有所不同,为选择合适的包裹方式,通过逐层添加材料的方法对裸露钢筋进行包裹,然后进行高温拉拔试验及试件内部温度测量,分析试验结果得到以下主要结论:若不对拉拔试件裸露钢筋进行包裹,在高温环境下钢筋将导热进入试件内部,试件内部温度与实际情况相比约高出30%~40%,将对拉拔试验结果产生影响;不同的包裹方式对试件内部温度、极限黏结强度影响很大。通过试验分析选出合适的处理方法,为后续钢筋-无机聚合物混凝土高温黏结试验奠定基础。

玄武岩筋无机聚合物混凝土梁受弯性能试验研究

钢筋混凝土结构在侵蚀环境中的耐久性问题和减轻钢筋混凝土结构自重近年来成为工程热点问题,为了解决其耐久性问题及减轻结构自重,提出了玄武岩筋无机聚合物混凝土结构体系,研究了玄武岩筋无机聚合物混凝土梁构件的正截面受弯性能。试验结果表明:通过对无机聚合物混凝土和普通混凝土材料性能对比试验,得到无机聚合物混凝土立方体抗压,强度发展和弹性模量等与普通混凝土接近。通过对玄武岩筋无机聚合物混凝土梁构件的正截面受弯试验,得到了其破坏形态、荷载-位移曲线、受力筋和混凝土的应变随荷载变化规律、裂缝开展过程等数据,综合分析了构件的正截面受弯性能,为此类结构的应用提供了试验依据。

碳纤维织物网-聚合物砂浆加固混凝土梁受力性能研究

通过对碳纤维织物网-聚合物砂浆薄板加固混凝土梁在荷载作用下受力性能的试验,研究了这种加固方法的有效性和加固效果。对加固后混凝土梁的破坏形态、承载力和变形性能作了全面的分析。试验表明,用碳纤维织物网-聚合物砂浆薄板加固混凝土梁能有效提高梁的承载力、强度和刚度,对混凝土梁的加固补强是很有效果的。

用早强聚合物砂浆修补钢筋混凝土梁

本文以实例介绍用早强聚合物修补钢筋混凝土梁的经验。

钢筋混凝土梁的无机加固胶性能试验研究

针对树脂基加固胶耐火性差的缺点所研制的一种化学激发胶凝材料,用作钢筋混凝土梁加固用的无机加固胶,具有耐高温、隔热性能好的特点,对2根钢筋混凝土梁进行对比试验,分析实际加固效果。结果表明,与未加固构件相比,使用该无机加固胶加固的钢筋混凝土梁在钢筋屈服前的刚度提高了1.4倍,三点抗弯梁的极限荷载提高22%,最大挠度提高50%。

无机胶粘贴碳纤维布对钢筋混凝土梁高温性能的影响

为研究无机胶粘贴碳纤维布对钢筋混凝土梁高温性能的影响,对3根不同加固方式及防火方式的钢筋混凝土梁进行高温试验。试验结果表明,无机胶及防火涂料对钢筋混凝土梁温度场及跨中挠度有重要作用;与防火性能较差的有机胶相比,无机胶具有较好的耐高温性能,可应用于碳纤维布加固混凝土工程中;防火涂料在火灾过程中具有较好的防火和隔热作用,在防火设计中不可忽略。

无机胶粘贴碳纤维布抗弯加固钢筋混凝土梁延性试验研究

对9根粘贴碳纤维布的钢筋混凝土梁进行试验研究,试验结果表明,随着配筋率的提高,试验梁的延性明显下降;对于无机胶粘贴碳纤维布加固梁,试验梁的延性随着碳纤维层数的增多而下降,无机胶粘贴碳纤维布加固梁的延性比有机胶粘贴碳纤维布加固梁的延性有所下降。

界面处理对FRP加固钢筋混凝土梁承载力的影响

以梁跨度、配筋率为参数,利用5组试件对比研究了界面凿毛对纤维增强聚合物(FRP)加固钢筋混凝土梁极限弯矩的影响。结果表明:混凝土界面凿毛后的FRP加固梁的极限弯矩要小于砂轮打磨梁的极限弯矩,并且随着梁跨度的增大,砂轮打磨梁与凿毛梁的极限弯矩差值增大;随着配筋率的增大,砂轮打磨梁与凿毛梁的极限弯矩差值减小。

高强钢绞线网-聚合物改性水泥砂浆加固RC梁的抗冲击性能模拟分析

为研究高强钢绞线网-聚合物改性水泥砂浆（简称聚合物砂浆）加固钢筋混凝土梁的抗冲击性能,在3根未加固梁和4根加固梁的落锤冲击试验的基础上,采用显式有限元分析软件ANSYS/LS-DYNA,建立了包括混凝土梁、冲击锤头在内的有限元模型,对在冲击荷载作用下加固前、后混凝土梁的抗冲击性能进行了数值分析.之后,对采用不同直径钢绞线和不同厚度聚合物砂浆加固层的钢筋混凝土加固梁进行了参数分析.研究结果表明：高强钢绞线网-聚合物砂浆加固能显著提高钢筋混凝土梁的抗冲击性能;合理增加砂浆加固层厚度有利于改善梁身裂缝和破坏模式;选用恰当直径的钢绞线加固钢筋混凝土梁有助于钢绞线承载能力的发挥;工程实际中,需合理考虑砂浆层厚度和钢绞线直径对加固效果的影响.

FRP加固钢筋混凝土梁的抗剪计算方法

随着利用FRP加固混凝土结构研究的深入和应用的拓展,FRP加固钢筋混凝土梁抗剪性能的研究已取得了丰硕的成果。以往对抗剪承载力的分析大多是基于有效应变即对极限应变进行有效折减的方法,而最近的研究则引入了裂缝处FRP应变分布不均匀系数。在此基础上,本文综合考虑了FRP发挥的最大应变、沿裂缝应变分布的不均性以及斜裂缝倾角对有效应变的影响,提出了等效有效应变的概念,使计算趋于简单和清晰。本文收集了128根FRP全包裹的、以FRP断裂破坏为主的钢筋混凝土梁的抗剪实验数据,通过对主要影响因素的统计分析,建立了等效有效应变简单可靠的计算公式和基于FRP断裂的抗剪承载力设计方法。128根实验梁的抗剪计算结果表明,本文提出的方法简单可行,意义明确,且精度要比已有的建议公式稍高。

CFRP网格-聚合物水泥砂浆加固RC梁的抗剪性能与计算公式

为揭示不同网格单位加固量对碳纤维增强复合网格(carbon fiber reinforced polymer grid,简称CFRP grid)-聚合物水泥砂浆(polymer cement mortar,简称PCM)复合加固钢筋混凝土(reinforced concrete,简称RC)梁抗剪性能的影响,构建CFRP网格-PCM加固RC梁的承载力计算方法,文章首先对7根采用CFRP网格-PCM复合加固RC梁进行四点弯曲静力加载试验,并在试验研究的基础上,提出基于横竖双向网格实际抗剪贡献的CFRP网格-PCM加固RC梁的承载力计算公式。研究结果表明:采用CFRP网格-PCM复合加固RC梁能显著提高其抗剪承载力,其中CFRP网格对于抗剪承载力的提高发挥主要作用,而PCM仅起到黏结剂的作用;加固梁的抗剪承载力与CFRP网格单位加固量呈正相关,但CFRP网格的协同变形性与CFRP网格单位加固量呈负相关;所提出的抗剪承载力计算公式与试验结果吻合良好。

高强钢丝—聚合物砂浆加固梁抗剪性能的研究

高强钢丝—聚合物砂浆加固是一种有效的新型加固方法。对6根用该工艺加固的钢筋混凝土梁和2根对比梁进行了抗剪性能试验研究,试验中考虑了混凝土强度、高强钢丝直径和间距等因素的影响。试验结果表明,利用这种新型材料进行加固,梁的抗剪承载力和变形能力显著提高,并对斜裂缝的发展有良好的抑制作用,提出了加固梁极限承载力计算公式,计算结果与试验结果吻合较好。

基于已有试验结果和理论公式预测加固钢筋混凝土箱梁碳纤维布剪力贡献

对于纤维布抗剪加固矩形梁和T形梁,中外学者已进行了大量的试验和理论研究,并且提出纤维布剪力贡献计算公式,部分公式被不同国家的规范收录。但对于加固钢筋混凝土箱形截面梁的纤维布剪力贡献计算鲜有文献记录,因此本研究在已有试验和理论公式的基础上预测箱形截面纤维布剪力贡献计算。本文讨论了5种不同规范计算纤维布剪力贡献公式,同时收集了现有文献的181片纤维布抗剪加固矩形梁和T形梁试验结果,通过采用5种计算公式计算181片梁的纤维布剪力贡献值与试验结果对比,发现所有计算公式均有不同程度的离散,但fib Bulletin 14能较准确地计算矩形梁和T形梁的纤维布剪力贡献。此外,同样收集已有文献中的碳纤维布加固钢筋混凝土箱梁试验结果,采用已讨论的5种计算公式计算剪力,与试验结果相比,其计算值均大于试验值,研究发现规范中的计算公式都高估了纤维布的有效应变,而fib Bulletin 14的计算结果接近于试验值。因此,通过纤维布有效应变的试验值和fib Bulletin 14计算值的比较,引入有效应变修正系数1.31,计算出加固箱形梁纤维布剪力贡献值,与试验值能够较好地吻合。

CFRP加固的承受异号弯矩的钢筋混凝土梁承载力分析及设计

本文采用条带分析法 ,对CFRP加固的承受异号弯矩的钢筋混凝土梁截面的极限承载力进行了分析 ,探讨了截面可能的破坏和期望的破坏形式 ,并通过算例比较了不同加固方案对截面极限承载能力的影响。

碳纤维、玻璃纤维和芳纶纤维加固——钢筋混凝土梁的性能比较

概述目前,桥梁承受的实际荷载远远超过设计荷载,再加上设计和施工方面的误差和错误以及周围环境的侵蚀,很多桥梁亟待进行维修加固。桥梁加固的方法很多。但最实用的方法是在结构的受拉面粘贴某种加固材料。用纤维增强聚合物（FRP）作为加固材料,已得到普遍认可。它具有强度高、质量轻、不易锈蚀等优点。

鹰厦线钢筋混凝土梁的裂损修补

鹰厦线钢筋混凝土梁(下称RC梁 )因碳化、电化学等反应导致混凝土裂损与受力主钢筋锈蚀 ,使承载力下降而危及行车安全。用ZV复合材料全封闭外露面 ,把环境因素侵蚀降低到最低限度 。

用预应力碳纤维板加固钢筋混凝土梁

近年来用碳纤维增强聚合物（CFRP）；加固混凝土梁的做法越来越普及。这是因为与常规的加固材料相比它有着突出的优势。重量轻、安装简单、高抗拉强度、高耐久性、电磁中性：现场施工时．可随意将它剪成各种尺寸和形状。通常是把碳布或碳板粘贴在混凝土表面上进行结构加固．称为“外贴法”。这种工艺容易早期开胶脱落，不能充分发挥这种高强材料的潜力。为此．人们想出了很多种锚固方法。另外．由于FRP暴露在大气环境中．在日照、冻融循环．温度变化下．它的性能会受到不利影响．甚至还可能遭遇人为破坏、车辆碰撞的危险。