配置500MPa钢筋的混凝土梁裂缝试验研究

为研究配置500 MPa纵向热轧带肋钢筋的混凝土梁的裂缝特征及评估相关规范裂缝计算公式的适用性,进行了22根钢筋混凝土梁受弯性能试验,得到22个平均裂缝间距和92组裂缝宽度数据,相应的钢筋应力范围在201~482MPa,这些试验数据可反映钢筋应力较高情况下受弯构件的裂缝开展特点.试验结果表明,按规范GB50010—2002公式计算的平均裂缝间距、平均裂缝宽度和最大裂缝宽度比试验值普遍偏大,二者之比的均值分别为1.127,1.557和1.535.根据试验结果,提出配置500 MPa带肋钢筋的混凝土梁的裂缝宽度计算公式修正建议,并给出梁侧面钢筋处和受拉边缘的平均裂缝宽度的换算关系式,建议公式的计算值和试验值符合较好.

配置500MPa钢筋的混凝土梁受弯性能试验

为了研究配置500 MPa钢筋的混凝土梁的受弯性能,对9根矩形截面混凝土梁进行了试验研究.分析了采用500 MPa钢筋的混凝土构件的正截面受弯承载力及使用阶段的裂缝宽度,同时对其中两组配有蒙皮钢筋的梁进行受弯承载力、变形及裂缝宽度的对比分析.试验结果表明,此类构件的受力性能与普通钢筋混凝土受弯构件相同,可按照《混凝土结构设计规范》计算受弯承载力及裂缝宽度,但应对裂缝宽度计算值进行适当修正.同时,蒙皮钢筋的配置能够有效地限制裂缝的发展,使得试验梁在正常使用阶段能够满足裂缝宽度限值要求.

500 MPa钢筋混凝土短柱轴压下受力性能研究

通过对直径为8 mm、12 mm1、6 mm 500 MPa钢筋各4根进行拉伸试验和9个150 mm×150 mm×450 mm的小棱柱进行轴压短柱试验.结果表明:实测屈服强度均超过500 MPa,均匀伸长率均达到10%以上,延性较好.轴心受压短柱的承载力可按现行规范规定的公式计算,当钢筋的抗压强度取值为450 MPa时,试验破坏轴力与计算值的比值均在1.0以上,有较好的安全储备.配置500 MPa级钢筋的轴压短柱受力性能良好,钢筋和混凝土的强度均能得到较好的发挥.

500 MPa级钢筋混凝土偏心受压柱受力性能的试验研究

通过对9根350 mm×200 mm×2200 mm 500 MPa级钢筋混凝土偏心受压柱受力性能的试验,分析了偏心受压柱荷载—挠度曲线、荷载—钢筋应变曲线、荷载—混凝土压应变曲线以及破坏形态的特点.试验研究结果表明,500 MPa级钢筋在柱中与混凝土协同工作性能较好,其强度得到了充分发挥.在试验和理论分析的基础上,提出了500 MPa级钢筋在混凝土柱中的强度设计取值fy=450 MPa和受压承载力计算公式的建议.

配500MPa钢筋后张有粘结预应力混凝土梁受弯试验

目的研究采用500 MPa钢筋作为纵向受拉非预应力筋的后张有粘结预应力混凝土梁的受弯性能,了解其受弯破坏形态、受弯承载力、裂缝分布及变形等情况,为工程中推广应用500 MPa钢筋提供试验依据.方法采用两点对称集中的同步分级反位加载方式,对8根试验梁进行静力加载试验.结果开裂弯矩实测值与计算值比值的均值为1.094.考虑纵向受压非预应力筋参与受弯作用时,受弯承载力实测值与计算值比值的均值为1.032.正常使用状态下短期挠度和曲率实测值与各自计算值比值的均值分别为1.055和0.988.结论试验梁达到受弯极限状态时,尽管钢绞线配筋率较高而未屈服,但500 MPa钢筋可屈服,且梁的破坏仍具有一定延性.根据平截面假定和应变协调条件计算的受弯承载力与实测值符合较好.可按现行《混凝土结构设计规范》公式计算试验梁的变形.

500MPa级钢筋再生混凝土梁受弯性能试验研究

通过对6根不同替代率、不同混凝土强度等级且配置500 MPa级钢筋的再生混凝土适筋梁进行受弯性能试验研究。重点分析了不同再生骨料替代率和混凝土强度等级对再生混凝土梁平截面假定适用性、承载能力、抗裂性能等方面的影响,探讨再生混凝土梁与普通混凝土在破坏形态等方面的异同。研究表明,除再生混凝土梁开裂荷载理论计算值比实测值大,不利于工程应用外,500 MPa级钢筋再生混凝土梁极限承载力没有降低,能够满足现行规范的要求,建议对再生混凝土梁开裂荷载理论计算值除以1.3进行调整。

500MPa级钢筋混凝土结构的研究进展

在混凝土构件中使用500MPa级高强度钢筋可以明显地减少用钢量,显著提高工程质量,并能取得较好的社会经济效益.介绍了当前500MPa级钢筋混凝土结构的国内外研究现状,总结了国内500MPa级钢筋混凝土不同构件的试验,对500MPa级钢筋混凝土不同构件的主要试验研究成果作了阐述.同时对未来500MPa级钢筋混凝土结构的研究提出了建议.

配置500MPa钢筋的混凝土梁受弯性能试验研究

采用两点对称集中的同步分级加载方式,对14根配500 MPa钢筋的混凝土梁进行静力加载试验,了解其受弯破坏形态、受弯承载力、裂缝分布及变形等情况,为工程中推广应用500MPa钢筋提供试验依据。同时对其中6根配置表层钢筋的混凝土梁进行受弯承载力、裂缝形态及变形的对比分析。试验结果表明,此类构件的受力性能与普通钢筋混凝土受弯构件基本相同,可按照现行《混凝土结构设计规范》计算试验梁受弯承载力和变形,但裂缝宽度计算值偏大。同时,在构件的混凝土保护层中配置表层钢筋能有效控制裂缝间距和裂缝宽度,并能在一定程度上提高构件的刚度。根据试验结果,建议了此类构件的裂缝间距和裂缝宽度计算公式。

配置500MPa钢筋后张有粘结预应力混凝土梁裂缝形态分析

目的研究配置500 MPa钢筋后张有粘结预应力混凝土梁的裂缝形态,比较各梁在纯弯段范围内的裂缝分布,得到梁侧面裂缝沿梁高的发展变化规律.方法采用两点对称集中的加载方式,对8根试验梁在短期荷载作用下进行弯曲裂缝宽度试验.结果纵向受拉非预应力筋的直径和钢绞线束的束数对裂缝分布有一定影响,而钢绞线束重心至受拉底面的距离对裂缝分布无明显影响;侧面裂缝观测点至截面受拉边缘的距离d与观测点处的裂缝宽度w(d-w)曲线在纵向受拉非预应力筋附近处出现向左凹陷的现象,而在钢绞线束附近处向左凹陷的现象不明显;d-w曲线大致呈单"Z"字形或双"Z"字形.结论在梁受拉区布置细直径钢筋有利于控制裂缝开展,纵向受拉非预应力筋对其附近裂缝有较好的约束作用,钢绞线对其周围裂缝的约束作用较纵向受拉非预应力筋要弱.

500 MPa Nb-Ti微合金高强度汽车车轮钢510CL开发和使用性能

开发试验的510CL钢(/%:0. 08C,0. 07Si, 1. 25Mn,0. 008P,0. 005S,0. 023Nb,0.018Ti)经半钢脱硫-200 t顶底复吹转炉-LF-230 mm×1 650 mm板坯连铸-连轧成5. 0 mm板。为了保证车轮钢具有良好的焊接性能,采用了低碳Nb-Ti微合金化,并结合TMCP(热机械控制轧制工艺)技术开发出500 MPa高强度车轮钢。试验钢的扩孔率超过100%和焊接性能良好,其冷成形性能和疲劳寿命均达到用户的技术指标,使用后试验钢达到设计要求。

高性能500MPa冷冲压汽车桥壳用钢研制

文章阐述了500 MPa级冷冲压汽车桥壳用钢板的生产工艺及技术改进,设计了以铌钛铬钼为主要强化元素的化学成分,制定了包括冶炼、连铸、加热、轧制、冷却等在内的一系列完整的生产工艺。该钢板具有强度高、塑韧性高、复杂的冷冲压不开裂和同板差小及各向异性小等综合特性,生产工艺成熟且稳定,极大程度降低了冷冲压成形过程中的开裂几率,满足汽车桥壳用钢技术要求,降低了加工成本。

500 MPa钢筋裂缝控制研究综述

与普通钢筋相比,高强钢筋作为混凝土梁的受力纵筋后,在相同受弯承载力要求下,钢筋用量可大幅减少。介绍了当前500 MPa钢筋混凝土结构在《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010)实施后一段时间国内研究现状,总结了国内500 MPa钢筋混凝土结构裂缝控制的试验,对主要试验研究成果作了阐述。同时对未来500 MPa钢筋混凝土结构的裂缝控制研究提出了建议。

500 MPa级叉车门架型钢C250b的研制

为满足用户定制的C250b门架型钢屈服强度不低于500 MPa,抗拉强度不低于610 MPa,断后伸长率不小于17%,-20℃冲击功不低于27 J的指标要求,设计了C-Mn-Nb-V-Cr-N体系钢,参考实际生产工艺,在不同的开轧温度和终轧温度下对试验钢进行精轧,研究了试验钢的组织和力学性能,分析了其强化机制。结果表明:设计试验钢的化学成分(质量分数/%)为0.16~0.20 C,0.40~0.50 Si,1.50~1.60 Mn,0.35~0.45 Cr,微量Nb+V,试验钢经精轧和空冷后的组织为铁素体+珠光体组织;当开轧温度控制在920~970℃,终轧温度控制在820~870℃时,试验钢的平均晶粒尺寸不大于7μm,力学性能参数满足指标要求;试验钢固溶强化对屈服强度的贡献值约为240 MPa,细晶强化的贡献值为177~191 MPa,第二相析出强化的贡献值约为100 MPa。

配置500 MPa级钢筋混凝土梁的抗弯延性分析

为分析配置500 MPa级纵筋混凝土梁的抗弯延性性能,对6个混凝土梁试件进行弯曲破坏试验,分析不同混凝土强度和纵筋配筋率对延性性能的影响.结果表明:配置500 MPa级纵筋混凝土梁与400 MPa级纵筋混凝土梁的弯曲破坏形式基本一致;随着混凝土强度等级的增大,梁的抗弯承载力和延性也相应增大;纵筋配筋率的提高会使梁的延性降低;相对于400 MPa级纵筋混凝土梁,在相同的纵筋配筋率及混凝土强度条件下,配置500 MPa级纵筋混凝土梁的抗弯承载力得到明显改善,但其延性会下降.在工程中,可以通过降低纵筋配筋率提高混凝土梁的延性,达到节省钢筋的目的.

配置不同形式500 MPa钢筋的小跨高比连梁的对比试验研究

已有的研究结果表明,配有对角斜筋、综合斜筋的小跨高比剪力墙连梁具有较好的抗震性能。然而使用更高强度钢筋后采用上述配筋方案能否达到预期的效果,缺乏相关的试验研究。为此完成了4根配置500 MPa钢筋的小跨高比连梁在低周反复荷载作用下的试验,研究配置500 MPa钢筋连梁主要受力性能,以及配置500 MPa级钢筋连梁与原有配置HRB335级钢筋连梁在抗震性能方面的差异。8个小跨高比连梁试件试验结果的对比说明,配置500 MPa级钢筋的综合斜筋、对角斜筋小跨高比连梁的钢筋采用等强代换的原则,并与HRB335级钢筋连梁在配箍特征值、剪压比基本相同,构造措施一样的情况下,最终破坏时能达到的最大承载能力差别不大,并表现出良好的抗震性能。

安钢500MPa级制管用钢性能不合格原因分析与改进

针对安钢500 MPa级制管用钢力学性能出现批量不合格的问题,通过对比轧制工艺和化学成分,分析出性能不合原因,指出冶炼成分中有效Ti含量偏低是造成本次性能不合的直接原因,并提出改进技术措施,同时进行小批量试验,效果良好,性能合格率达到100%,屈服和抗拉强度较改进前平均提高了40 MPa。

配500MPa钢筋的混凝土梁受弯刚度试验

结合配500 MPa钢筋的4根常规混凝土梁和4根大保护层混凝土梁的受弯性能试验数据,探讨了其刚度问题,经分析可知混凝土结构设计规范GB 50010-2002提供的短期刚度公式仍适用于配500 MPa的钢筋混凝土梁。

500MPa级Nb-Ti微合金化方矩形管用钢的开发及其强化机制

采用光学显微镜和透射电子显微镜等对500MPa级Nh—Ti微合金化方矩形管用钢的组织与性能进行了分析，研究了其强化机制。结果表明，终轧温度和卷取温度对试验钢的组织和力学性能有显著影响，当卷取温度不变时，随着终轧温度的下降，屈服强度、抗拉强度和断后伸长率均升高；当终轧温度不变时，随着卷取温度逐渐下降，屈服强度和抗拉强度呈现出先上升后下降的规律，而断后伸长率呈现出单调上升的规律；试验钢在终轧温度为840℃和卷取温度为570℃时可获得最优的综合力学性能，其屈服强度和抗拉强度分别为537，578MPa，断后伸长率为33．5％；细晶强化是试验钢最主要的强化机制，由晶粒细化引起的强度增量占总强度的49％～51％，由固溶强化引起的强度增量次之，占总强度的23％～27％，由析出强化引起的强度增量较小，仅占总强度的3．8％～8．2％。

500 MPa级高延性汽车方管用钢的开发及加工硬化机理

釆用OM、SEM和TEM等分析方法对500 MPa级高延性汽车方管用钢不同成分体系下钢材的显微组织与力学性能进行分析,并研究了加工硬化机理。结果表明,2种试验钢制管前力学性能相似,低碳-低猛-铌-钛微合金化试验钢屈强比较高;制管后低碳-低猛-铌-钛微合金化试验钢加工硬化程度显著,屈服强度和抗拉强度分别增加了45,26 MPa,断后伸长率降低6.0%;高碳-高锰-铌微合金化试验钢屈服强度和抗拉强度分别增加了22,10 MPa,断后伸长率降低4.0%。制管后低碳-低猛-铌-钛微合金化试验钢位错强化引起的强度增量增加显著,达到了82 MPa,明显高于高碳-高锰-铌微合金化试验钢位错强化的贡献(65MPa),对于制管用途而言,高碳-高锰-铌微合金化试验钢制管后综合力学性能更加优异。

配置HRB500级非预应力筋的无粘结部分预应力混凝土梁受弯性能试验研究

无粘结部分预应力混凝土梁受其自身结构特点的限制,抗弯承载力较低.为改善无粘结部分预应力混凝土梁的受力性能,开展了HRB500级钢筋在该结构形式中的应用研究.主要考虑了非预应力强度等级及非预应力筋配筋率对无粘结部分预应力混凝土梁受弯性能的影响.研究结果表明,HRB500级钢筋的加入显著提高了该结构的受弯性能.