碳纤维增强复合材料黏结型锚固体系弯拉性能试验研究

为了研究碳纤维增强复合材料(CFRP)黏结型锚固体系的弯拉性能,对设计的锚固体系试件进行了10组轴向拉伸试验与12组弯拉试验。在锚固体系优化基础上研究了CFRP筋直径、弯曲半径改变下试件的极限承载力、破坏模式、锚固效率及CFRP筋荷载‒应变关系。结果表明,锚固体系的弯拉承载力折减量系数随CFRP筋弯曲半径的增大而减小,CFRP筋直径越大试件承载力折减量系数越大,并且CFRP筋横向约束有利于弯拉极限承载力的提高。此外,CFRP筋荷载‒应变曲线的非线性变化是试件失效前的典型特征。弯曲半径和CFRP筋直径的比值与锚固效率系数为线性关系,比值在2.4‰以下时试件的弯拉锚固效率系数小于80%,试件呈不均匀断裂和剪切的破坏形式。

锚杆机动参数对坚硬顶板锚固孔钻进效率的影响分析

本文采用了数值模拟方法和理论分析方法,对驱动力矩及不同条件下钻进对各类坚硬顶板锚固孔的效率影响进行了分析。从研究中发现,无论是钻头钻进位移、平均转速随驱动力矩的变化率KT还是随推动力的变化率Kp都与顶部岩石硬度有非常密切的联系。

CFRP筋锚固技术试验研究

为探讨CFRP筋锚固新技术及其研发方向,首先对目前既有的CFRP筋各种类型锚具的锚固机理进行分析,并结合大量试验结果,对锚固性能的影响因素进行总结,探讨各种锚具的优点、存在的问题。最后从结构形式及材料上,对新型锚具的研发方向进行探讨。分析表明:夹片式锚具对组装工艺要求高,仅能锚固单根CFRP筋,且抗疲劳性能不佳;黏结型锚具较适用于锚固CFRP束股,环氧树脂是比较理想的黏结介质材料,但既有黏结型锚具存在CFRP束股受力不均、在小孔端处存在应力集中及弯折问题,应进行改进;夹板式锚具是CFRP筋强度测试的良好方法。

FRP筋模块化夹片锚具设计及试验研究

纤维增强复合即FRP材料属于各向异性材料,需要针对FRP的特性开发新的锚固系统。与传统FRP锚固方式不同,FRP筋模块化夹片锚具是将FRP筋、多孔切片铝套以及夹片作为一个标准模块,并将其压入锚杯的模块安装孔内。根据实际工况,在锚杯上增加或减少模块安装孔的数量,从而达到拉索的使用要求。利用ANSYS Workbench有限元软件,对模块化锚具的内锥倾角、夹片与锚杯的角度差、锚固长度、FRP筋材间距、夹片预紧力等参数进行分析,提出了一种新型模块化锚固形式,并通过试验的方法来测试模块化夹片锚具的锚固性能。结果表明,采用模块化夹片锚具对FRP筋进行锚固的方法是可靠的,本文开发的模块化夹片式锚具的锚固效率超过90%,有利于锚固设计,降低成本。

多锚点锚杆锚固性能数值模拟研究

利用数值实验方法,对软岩巷道条件下多锚点锚杆锚固力学性能进行了模拟研究,结果表明,合理锚点数和锚固长度,既可增大锚杆的支护面积,起到控制更大范围围岩变形的效果,也可提高锚杆的锚固效率,防止了锚杆失效。

地下室抗浮底板锚板式机械锚固高强锚杆施工技术

地下结构物建筑面积大、基础埋藏较深,地下水的浮力过大,导致底板遭受破坏,对于地下地板的抗浮问题显得较为重要。本研究提出一种地下室抗浮底板锚板式机械锚固高强锚杆施工技术;该技术充分利用锚杆使岩土体或结构物与建筑物基础连接,用以承担必要的压力,进而提高构件的强度。该技术具有良好的地层适应性,易于施工,能有效保证锚杆的定位和抗拔承载力,可避免锚杆部位底板的渗漏。

浅谈锚具静载锚固性能试验方法和影响因素

判断预应力筋用锚具是否合格，主要是通过室内锚具静载锚固性能试验，锚具静载锚固性能试验能综合反映钢绞线、锚具、夹片组装件共同工作性能。本文通过浅谈对锚具静载锚固性能的试验方法和各种影响因素问题进行分析，为有关单位提供一些参考依据。

预应力CFRP筋夹片-套筒型锚具的试验研究

以减少夹片与FRP筋之间接触应力峰值为基本思路,提出了一种预应力CFRP筋夹片-套筒型锚具,并对此类锚具系统的静载锚固性能、疲劳性能及周期荷载性能进行了试验.结果表明,锚具各部分能协同工作,形状保持良好,锚具组装件静载锚固效率系数均大于等于0.95,疲劳及周期荷载性能优良,能有效地锚固试验中所用的CFRP筋.

TM、ZM 系列预应力锚具静力、疲劳性能试验研究

根据ＦＩＰ建议的要求，作者对ＴＭ、ＺＭ系列预应力筋～锚具组装件进行了静载和动载试验研究，并评价和比较了两种锚具的静力和疲劳性能。

预应力技术在中缅天然气管道跨越施工中的应用

大型管道悬索跨越的锚固墩多采用混凝土结构,随着跨度及载荷的增加,将引起锚固墩混凝土受力增加较快,采用传统锚杆形式的锚固结构可能会引起混凝土开裂,降低锚固寿命,而预应力结构可以有效提高跨越锚固效率,减少工程投入。为此,在中缅天然气管道跨越施工中,应用预应力技术,结合管道跨越的结构及荷载特点,通过在锚碇中增加隧道锚等预应力结构,并采用定位方式、锚固结构、混凝土浇筑、张拉、介质注入等优化措施,建立了一套有效的预应力锚固系统,延缓了混凝土裂缝的出现,提高了结构的耐久性及锚固效率。该技术在中缅天然气管道跨越工程中得到了成功运用,取得了良好的经济效益与社会效益,表明该技术是悬索跨越锚固结构优化的一条有效解决途径,丰富了跨越锚固结构类型,为管道跨越结构规模发展提供了技术支撑。

闸墩预应力锚索张拉工艺控制浅析

目前国内大部分水电站在溢流坝段或泄洪坝段闸墩混凝土中布置了大吨位的预应力锚索,在预应力锚索施工中,张拉质量又决定了预应力锚索效能是否能达到设计目的,所以要求在锚索张拉施工时需从工艺细节控制。通过对张拉工艺细节的控制、施工方法的优化及锚索测力计等监测设备的数据纠偏等措施提高锚索功效,避免因张拉工艺偏差造成锚固效率降低,锚索使用寿命缩短等安全隐患。

铰式波形锚的碳纤维板预应力加固技术研究

为了研究铰式波形锚锚具体系的工作性能以及碳纤维板预应力加固方案的可行性以及实际加固效果,本文以河南省焦作市沁河特大桥和云阳河桥两座桥为例,通过对碳纤维板预应力张拉强度的影响因素进行分析,研究了锚具系统的锚固效率和受力均匀度。对加固后的箱梁进行静载试验,观测数据表明:通过对箱梁梁底施加预应力,增加了结构的耐久性能,达到了提高构件承载能力的目的。指出波形锚具有结构简单、锚固可靠的优点,碳纤维板预应力加固技术具有传统碳纤维加固技术与体外预应力都无法比拟的优势。

掘锚护一体机应用技术

煤矿采掘效率的失调日益显现,严重影响了煤矿开采的进度及产能。影响综掘效率的关键因素是临时支护和锚固的效率提不上来,并且需要大量的人力、物力。将传统锚固与机载锚固的施工工艺进行对比分析,并根据某矿具体应用实例,为掘锚护一体机的应用提供了参考。

OVM预应力碳纤维板锚具及其静载试验研究

OVM预应力碳纤维板加固技术是一种新型的桥梁加固方式,锚具作为其中的关键部件,其锚固性能直接影响到体系的安全性。经大量试验的验证,证明其锚固效率系数极高,满足碳纤维板的张拉技术要求。

软岩巷道锚杆托盘数值实验

利用数值实验方法,对软岩巷道条件下不同类型托盘力学性能进行了模拟研究,结果表明,合理增大托盘尺寸,既可增大锚杆的支护面积,起到控制更大范围围岩变形的效果,也可提高锚杆的锚固效率,避免了小托盘内陷的缺点,防止了锚杆失效。

CFRP索股粘结型锚具锚固机理试验

通过分析传统内锥式碳纤维增强塑料(CFRP)索股粘结型锚具的锚固机理,提出锚固区CFRP索股内外层丝轴向拉应力分布不均匀,以及受荷端附近CFRP丝受到弯折及挤压应力过大等不利因素导致锚具锚固性能较差,据此提出改进措施是在受荷端锚筒内部预留一定长度不浇筑粘结剂或对锚具预紧。通过轴向静力拉伸试验,分别对传统及改进后锚具的锚固性能及影响因素进行研究,试验索股采用19根Ф5的CFRP丝。结果表明:预紧力对提高锚固性能作用很大;丝间距越小锚固效率系数越高;试件长于1.6m时,长度对锚固性能的影响不大;受荷端锚筒内部预留一定长度不浇筑粘结剂,能解决受荷端附近CFRP丝受到弯折的问题;改进后锚具极限承载力为857.2kN,对应的锚固效率系数提高到101.1%,比传统锚具提高了近20%。

碳纤维复合材料板拉伸性能影响因素试验研究

为了改善碳纤维复合材料板的锚固性能,同时为了提高碳纤维复合材料板的拉伸性能,通过静载试验研究了碳纤维复合材料板的破坏现象、锚固树脂的种类、基体树脂的种类、纤维体积含量对拉伸性能的影响。结果表明:爆炸式破坏是最合理的破坏模式,最能反映碳纤维复合材料板的拉伸性能,拉伸强度大于脆性断裂的强度;锚固树脂剪切强度越大,越利于锚固,建议采用环氧胶膜进行锚固;基体树脂的黏性,对拉伸性能影响较大;对于1.2 mm的碳纤维板,随着纤维体积含量的增加,拉伸强度先增加后降低,弹性模量逐步增加,本次最优配合比为66%。

对钢绞线“切口效应”改善的探讨

要改善钢绞线锚具的“切口效应”就要分阶段对夹片进行设计，通过分析和试验观测提出了对“切口效应”的改善措施，使GYM锚锚固效率系数ηA≥0.95。