带裂缝RC矩形梁力学性能的试验研究

为了解既有裂缝对RC矩形梁受力性能的不利影响,进行了8根带裂缝（裂缝宽度0.7~1.2mm）混凝土矩形梁受力性能的对比试验研究。重点研究了既有裂缝对混凝土矩形梁受力性能、破坏模式和极限承载力的不利影响。研究结果表明,带裂缝RC矩形梁的屈服荷载有所降低,降低幅度为2.4%~22.0%;极限承载力略有降低,降低幅度为0.9%~10.7%;初始刚度略有降低。

CFRP加固RC矩形梁极限抗弯承载力与延性计算

根据碳纤维加固钢筋混凝土结构的受力特征,对碳纤维加固混凝土矩形梁的抗弯极限承载力、刚度和挠度进行了计算,得出不考虑二次受力和考虑二次受力的结构极限承载力的计算公式,以及加固后梁的刚度和挠度计算公式,并对加固后梁的延性进行分析,得出梁的截面曲率延性系数计算式,结合实验数据,验算了计算公式的精确性。

纵向配筋率对RC矩形梁挠度及裂缝宽度的影响

基于GB 50010-2002混凝土结构设计规范的挠度及裂缝宽度验算公式,针对钢筋混凝土矩形截面梁,探讨了不同纵向配筋率对挠度及裂缝宽度的影响,从而有利于更好地理解相关参数变化的影响。

考虑钢筋锈蚀的钢筋混凝土矩形梁恢复力模型研究

为建立考虑钢筋锈蚀钢筋混凝土(reinforced concrete,RC)矩形梁的恢复力模型,首先采用人工气候环境法对6榀RC矩形梁试件进行加速腐蚀试验,进而进行拟静力试验;其次,综合考虑锈蚀程度和配箍率对RC矩形梁承载力和变形能力的影响,建立适用于锈蚀劣化RC矩形梁骨架曲线特征点的计算模型;第三,引入循环退化指数βi,考虑累积损伤效应造成的强度和刚度退化,提出适用于锈蚀劣化RC矩形梁的滞回规则;进而建立了考虑锈蚀劣化RC矩形梁的恢复力模型;最后,选取不同锈蚀程度和配箍率的RC矩形梁试件,将其试验结果与计算所得骨架曲线特征参数和滞回曲线进行对比验证。研究结果表明:所建恢复力模型的骨架曲线与试验结果吻合较好,同时能够较好地描述锈蚀劣化RC矩形梁在低周往复荷载作用下的滞回特性,可为锈蚀RC结构弹塑性建模分析提供理论依据。

基于UHPC的RC梁抗扭加固新方法及试验

超高性能混凝土(Ultra-high Performance Concrete,UHPC)具有远超常规混凝土的力学性能及耐久性,十分适用于既有RC梁加固,但目前相关研究主要集中于抗弯和抗剪加固方面,关于抗扭加固的文献很少。为探究采用UHPC对RC梁进行抗扭加固的有效性,开展了9根试件的纯扭模型试验,包括1根未加固RC梁(对比梁)和8根UHPC加固RC梁,变化参数为UHPC层包裹方式、UHPC层厚度、UHPC掺加钢纤维类型、UHPC-RC界面处理方式以及UHPC层配筋率。基于模型试验,获得了各试件的扭转破坏模式、扭矩-扭率曲线、扭矩-应变曲线、裂缝分布、UHPC-RC界面滑移等结果,深入分析了不同参数对加固梁抗扭性能的影响规律。结果表明:加固梁的开裂和极限扭矩均明显高于对比梁,最大提升幅度分别为488.5%和593.2%;全包裹形式能更好地抵抗扭转效应,加固效果最佳,建议优先采用;两面包裹形式的抗扭承载力增幅最小,且试件破坏时UHPC层几乎从RC梁剥离,应避免采用;U形包裹形式的加固效果介于两面和全包裹之间,UHPC层与RC梁始终黏结良好,当全包裹无法实现时也可采用该形式;UHPC层厚度需综合考虑加固效果、加固成本以及加固梁尺寸要求来确定;掺端钩纤维加固梁的抗扭承载力优于掺圆直纤维试件;浇筑UHPC前应对RC梁表面作凿毛处理,以确保二者持续作为整体共同受力;UHPC层内配筋加固梁的抗扭承载力比未配筋时提高347.2%,增幅明显,建议在实际加固中使用。最后,提出了UHPC加固RC矩形梁的抗扭承载力计算公式,并对6根试件进行了验证,结果表明计算公式精度良好。