高强钢丝布-聚合物砂浆加固混凝土楼板的静载试验研究

基于中国建筑东北设计研究院老办公楼改造项目,为研究高强钢丝布-聚合物砂浆加固法在楼板加固中的受力性能,模拟老办公楼楼板制作了同跨度、近似等强度的钢筋混凝土试验基板,进行了试验基板(B1类)、试验基板板底采用高强钢丝布-聚合物砂浆加固(B2类)、试验基板板底采用高强钢丝布-聚合物砂浆和板顶采用钢筋混凝土叠合层加固(B3类)的3类实比例楼板的静载试验。试验结果表明:在试件挠度达到L/200之前,跨中正筋拉应力未达到屈服,荷载主要有高强度钢丝承受;在跨中挠度达L/200时、产生相同裂缝宽度0.200 mm时和极限承载破坏状态时,加固后的楼板承载能力均有大幅度提高;板边支座形式对承载力影响较大,采用连续板相比简支板形式,能较大提高承载力。

高强钢丝布对UHPC双向板弯曲性能的影响

为研究高强钢丝布(high strength steel wire cloth,SWC)及与混杂纤维的协同效应对超高性能混凝土(ultra-high performance concrete,UHPC)双向板抗弯性能的影响,本文进行了四边简支弯曲试验,设计变化参数为SWC层数和混杂纤维种类。结果表明:UHPC双向板的承载能力随层数的增加而提高;相比于铺设2、3层SWC的UHPC板,铺设1层SWC的板破坏时变形能力最好;从提高UHPC板承载能力和弯曲韧性的角度出发,与SWC协同效应最佳的短切纤维顺序依次为:钢纤维、聚甲醛纤维、玻璃纤维、聚乙烯醇纤维和玄武岩纤维。纤维体积掺量为1.5%时,全掺钢纤维的SWC板承载力最高,掺1.0%钢纤维和0.5%聚乙烯醇纤维的SWC板破坏时变形能力最好;玄武岩纤维相较其它纤维对UHPC板的增强效果最弱。

高强钢丝布加固专用聚合物砂浆基本性能试验研究

高强钢丝布-聚合物砂浆加固混凝土结构是近几年发展起来的一种新型加固技术,对配套的加固专用聚合物砂浆的性能要求较高。通过胶凝材料品种的选择、变化水泥用量和聚合物胶粉、增强密实剂、复合触变剂的掺量,系统测试了各功能组分对聚合物砂浆的抗折强度、抗压强度、与混凝土正拉黏结强度、与高强钢丝的握裹力等基本力学性能的影响,综合分析了试验结果,给出了优化后的高强钢丝布加固专用聚合物砂浆配合比,该配合比具有较高的性价比。对无增强密实剂、聚合物胶粉的普通硅酸盐体系和复合水泥基体系以及单掺增强密实剂、聚合物胶粉和两者双掺的复合水泥基体系的SEM照片进行了微观分析,可以看出复合水泥基体系较普通硅酸盐体系微裂缝少,具有良好的抗裂性;微纳米级的增强密实剂可改善微孔结构,提高水泥基体系密实度;聚合物胶粉在水泥基内部形成交联效应,水化产物上覆有凝胶状产物,增加了化学胶结力;在增强密实剂和聚合物胶粉二者的协同作用下,水化产物均匀、致密,周围交织成网状结构的凝胶状产物,增加了砂浆与旧混凝土基面和高强钢丝的有效接触面积和化学胶结力,从而提高了高强钢丝布加固专用聚合物砂浆与旧混凝土界面的黏结强度和与高强钢丝的握裹力。