高强钢绞线网/ECC加固RC柱小偏心受压性能研究

为研究高强钢绞线网/ECC(HSME)加固钢筋混凝土(RC)小偏心受压柱的正截面受力性能,对HSME加固RC柱、ECC加固RC柱和未加固RC柱进行了小偏心受压性能试验.结果表明:采用HSME加固后RC柱的整体性能得到显著提升,当采用相同的相对初始偏心距时,与未加固RC柱相比,HSME加固RC柱的开裂荷载、峰值荷载和延性分别提高了100.0%~113.3%、99.8%~108.0%、75.9%~77.8%;相同荷载下,HSME加固RC柱的ECC应变和纵筋压应变均小于ECC加固RC柱,HSME的加固效果更优;HSME加固层为核心混凝土提供了有效约束,改善了RC柱的损伤分布和破坏模式,显著提高了RC柱的承载力和延性;整个受压过程中,HSME加固层与RC柱混凝土协调变形,共同工作性能良好.

高强不锈钢绞线网/ECC约束高强混凝土受压本构模型

为将新型复合材料“高强不锈钢绞线网/ECC约束素混凝土”用于实际工程结构,基于高强不锈钢绞线网/ECC约束高强混凝土(简称HSME约束高强混凝土)复合材料轴心受压试验结果,分析ECC强度、核心混凝土强度以及横向钢绞线体积配网率等对其受压性能的影响规律。试验结果表明:HSME能够有效约束核心混凝土轴心受压,破坏模式具有明显的延性性能,根据试验数据绘出HSME约束高强混凝土复合材料受压应力-应变曲线,可以分为三个阶段:弹性阶段、弹塑性阶段和下降段。根据各阶段曲线的数学特征,建立HSME约束高强混凝土复合材料受压本构关系的全过程模型表达式。引入ECC特征值和横向钢绞线特征值,对本构模型的各参数进行分析,提出HSME约束高强混凝土复合材料的开裂压应变、峰值应力、峰值压应变和极限压应变等参数的表达式。将各参数代入所建立的受压本构关系绘出其应力-应变曲线,模型结果与试验所得应力-应变曲线吻合良好,开裂压应变与极限压应变的计算值与试验值对比范围分别为0.949~1.068和0.938~1.039。表明所提出的受压本构模型能够较好地反映HSME约束高强混凝土复合材料的应力-应变关系。

高强不锈钢绞线网与ECC黏结-滑移关系模型

高强不锈钢绞线网与ECC的黏结是二者协同工作的基础,且黏结-滑移关系模型是其黏结性能的综合反映,故通过对17组51个高强不锈钢绞网增强ECC薄板试件进行单边拉拔试验,研究横向钢绞线间距、纵向钢绞线直径和相对锚固长度等因素对钢绞线网在ECC中黏结性能的影响规律。试验结果表明,横向钢绞线的设置可使黏结破坏由脆性破坏转变为延性破坏;高强不锈钢绞线网与ECC的黏结滑移曲线可分为5个阶段,分别为上升段、微降段、延性强化段、下降段和残余段。基于试验结果,对钢绞线网在ECC中的黏结破坏特征和黏结-滑移机理进行分析,在相关黏结-滑移关系模型的基础上,提出钢绞线网与ECC的黏结-滑移关系模型,并进行模型参数分析。所提模型及模型参数计算公式与试验结果吻合良好,能较好地反映钢绞线网与ECC的界面黏结滑移特征。

高强钢绞线网增强ECC加固无损RC梁截面刚度计算

高强钢绞线网增强ECC(Engineered Cementitious Composites)是一种新型高性能复合材料,具有优异的延性、韧性及裂缝控制能力。为了进一步将该复合材料用于混凝土结构加固,以显著提高加固后结构的整体性能,进行该复合材料加固无损钢筋混凝土(Reinforced Concrete,RC)梁的抗弯刚度的试验和理论研究。考虑纵向高强钢绞线配筋率、工程用水泥基复合材料(Engineered Cementitious Composites,ECC)配方及高强钢绞线直径的影响,设计制作6根高强钢绞线网增强ECC加固无损RC梁和1根未加固的对比RC梁,进行受弯性能试验,并采用刚度比法对加固梁的受弯刚度进行分析。研究结果表明:采用高强钢绞线网增强ECC加固无损RC梁,可显著提升RC梁的受弯刚度、承载能力、控裂及变形能力,加固梁的受弯刚度随着纵向高强钢绞线配筋率或ECC弹性模量的增大而提高,纵向钢绞线配筋率接近的情况下,改变钢绞线公称直径,对加固梁的受弯刚度的影响不大。基于试验结果分析,采用相关力学理论和混凝土结构基本原理,推导建立了高强钢绞线网增强ECC加固无损RC梁的受弯刚度计算公式,该公式计算结果与试验结果吻合较好。

高强不锈钢绞线网增强ECC约束核心混凝土受压试验分析

考虑ECC抗拉强度、高强不锈钢绞线配网率及混凝土强度等级的影响,对高强不锈钢绞线网增强ECC约束核心混凝土进行轴心受压试验,探究以上因素对其轴心受压性能的影响规律。结果表明:高强不锈钢绞线网增强ECC能有效约束核心混凝土,约束柱的开裂荷载及峰值荷载较素混凝土均有较大提高,开裂荷载相对提高83%~100%,峰值荷载相对提高24%~42%,并表现出良好的延性和变形能力。基于试验数据绘出的试件荷载-纵向位移曲线显示,约束柱的峰值荷载随ECC抗拉强度和混凝土强度的增大而增大;横向钢绞线配网率主要影响约束柱的延性,随横向钢绞线配网率的增大,下降段的变形能力增大。

高强不锈钢绞线网在ECC中的搭接性能

为探明高强不锈钢绞线网在工程水泥基复合材料(Engineering Cementitious Composites,ECC)中搭接连接的受力特性,并确定其合理的搭接长度,考虑横向钢绞线间距、搭接长度和钢绞线直径等影响因素,对设计制作的39个试件进行了拉拔试验。结果表明:钢绞线网在ECC中的搭接连接有钢绞线拔出和拉断两种破坏模式;横向钢绞线的设置对搭接时的极限拉拔力影响不大,但其滑移量随着横向钢绞线间距的减小而减小;随着搭接长度的增加,达到峰值荷载的滑移量和“搭接刚度”增加,而极限粘结应力则随之降低。通过试验分析,确定了钢绞线网的临界搭接长度,并建立了考虑修正系数β的搭接长度计算公式。

地震灾害风险管理和实施技术分析

围绕地震灾害风险管理与实施技术开展分析,提出构建震害信息管理系统,用于第一时间掌握地震造成的破坏程度,以此为后续救援管理提供数据支撑。同时,阐述最新的抗震加固设计方法,结合完善的地震保险制度,降低我国面对巨大自然灾害时的财政负担,加强风险转移,削减地震灾害造成的损失,保障人员生命安全,促进灾后重建工作的落实。

高强钢绞线网-聚合物砂浆加固层粘结滑移

为避免高强不锈钢绞线网-渗透性聚合物砂浆加固层发生早期剥离破坏,保证加固层与混凝土界面的粘结性能,通过9个试件的剥离破坏试验,分析了加固层与混凝土界面剥离破坏特征,测试了加固层与混凝土粘结-滑移曲线,并通过ANSYS有限元程序建立模型,对剥离破坏试验进行数值模拟,得到了加固层粘结-滑移特征参数,建立了高强钢绞线网-聚合物砂浆加固钢筋混凝土粘结-滑移本构方程。剥离破坏试验与有限元计算的对比分析表明,建立的粘结-滑移本构方程可用于实际工程计算。

高强钢绞线网-聚合物砂浆加固层剥离破坏研究

通过9个试件的剥离破坏试验,对高强不锈钢绞线网-渗透性聚合物砂浆加固层与混凝土界面剥离破坏的影响因素进行了定量分析。试验研究表明,加固层长度小于有效锚固长度,则剥离承载力随着加固层长度的增加而提高;加固层长度大于有效锚固长度,则继续增加加固层长度将不能继续提高剥离承载力,但可以改善破坏过程的延性。此外,加固龄期、加固构件表面粗糙度、混凝土和聚合物砂浆强度也是影响剥离强度的主要因素。根据试验结果,提出了加固层剥离强度计算公式,可用于相关工程方面的计算分析。

高强度玻璃纤维舌侧固定保持器的应用研究

目的探讨高强度玻璃纤维复合树脂的力学性能及其在临床应用中对牙周状况的影响。方法将结束正畸治疗的60例患者随机分为玻璃纤维组和麻花丝组,分别采用高强度玻璃纤维复合树脂及不锈钢麻花丝制作舌侧固定保持器进行保持,在粘接后即刻、6、12个月对患者的牙龈出血指数和牙周探针深度进行检测,并对高强度玻璃纤维复合树脂和不锈钢麻花丝的弹性模量和最大抗剪切力进行检测。结果玻璃纤维组和麻花丝组在粘接6、12个月时的牙龈出血指数高于粘接即刻,其差异有统计学意义(P<0.05),而牙周探诊深度间的差异无统计学意义(P>0.05);粘接即刻、6、12个月时,玻璃纤维组和麻花丝组间的牙周探诊深度、牙龈出血指数间的差异均无统计学意义(P>0.05)。力学性能检测发现,高强度玻璃纤维试件的最大抗剪切力和弹性模量均低于麻花丝试件(P<0.001)。结论在利用高强度玻璃复合树脂临床便捷性的同时,必须注意其对口腔卫生造成的影响,并适当改进粘接方式,增强其抗剪切强度,以更好地满足临床需要。

高强钢绞线网加固RC梁抗剪性能的数值分析

在对高强不锈钢绞线网-渗透性聚合物砂浆加固的矩形钢筋混凝土梁抗剪试验研究基础上,采用有限元程序对其进行数值分析,研究混凝土强度、原梁配箍率、钢绞线用量、加固方式、剪跨比等因素对加固性能的影响,分析表明:随混凝土强度和配箍率提高,加固梁极限荷载及挠度均增大,且部分构件出现明显的弯曲破坏特征;随钢绞线用量增加,加固层刚度增大,剥离破坏更早出现,钢绞线利用率降低,且构件的延性变差;与U形加固相比,环包加固方式延迟了剥离破坏的发生,对改善抗剪加固性能有很大作用;随剪跨比增大,主拉应力对破坏的贡献增大,抗剪承载力和刚度逐步降低,极限挠度减小。

桥梁加固中预应力新技术的应用

在分析目前国内桥梁加固现状的基础上,强调了预应力主动加固思想在设计中的重要性,综述了近年来几种国内外旧桥加固中运用的预应力新技术——预应力高强复合材料(PFRP)加固技术、SRAP法加固技术等,并列举了工程实例。

传统抗震加固技术与抗震加固新技术的介绍

我国抗震加固的研究工作始于上世纪60年代,唐山地震后,开始在全国范围内进行建筑结构的抗震加固工作,并进行了大量的试验研究。早期砖混结构以圈梁构造柱和砖墙的钢筋网砂浆面层加固为主。目前,砖混结构则多采用混凝土板墙加固方法,另外碳纤维加固法和高强不锈钢绞线加固法也应用于砖墙的强度加固。混凝土结构的加固方法主要有加大截面加固法、外包钢加固法、转换体系加固法、黏钢加固法和黏碳纤维加固法。本世纪初消能减震技术开始逐渐应用于混凝土框架结构的抗震加固。随着高强不锈钢绞线+高强聚合物砂浆加固技术的研究成熟,越来越多的结构采用该方法进行加固。

高强不锈钢绞线网渗透性聚合砂浆在某铁路桥梁加固中的应用

我国铁路系统混凝土桥梁的病害日趋严重,需要对其维修和加固。鉴于铁路桥梁运行中的特殊性,采用适合其荷载特点的加固方式是十分必要的。结合工程实际,介绍了高强钢绞线网-高强渗透性聚合砂浆加固方法在某铁路混凝土桥梁修复和补强中的应用。实践证明,高强钢绞线网用于铁路混凝土桥梁抗弯、抗剪加固和耐久性修复效果良好,施工简便,技术经济效益好,具有广阔的应用前景。

高强钢绞线与工程水泥基复合材料黏结性能试验

为研究高强钢绞线与工程水泥基复合材料的黏结性能,考虑钢绞线直径、相对锚固长度、加固层厚度及ECC抗压强度的影响,对84个棱柱体与12个薄板试件进行单轴拉拔试验.结果表明:拉拔荷载滑移曲线呈现三阶段变化规律;减小钢绞线直径或相对锚固长度,或者增加ECC抗压强度,可以提高平均黏结强度;钢绞线在ECC中的临界保护层厚度为其直径的3.7倍.提出了考虑多因素的高强不锈钢绞线与ECC平均黏结强度及临界锚固长度计算公式,与试验结果吻合良好.

高强钢绞线网/ECC加固RC梁二次受力试验

高强钢绞线网/工程水泥基复合材料(Engineered cementitious composites,ECC)作为新型高性能复合材料,充分利用了高强钢绞线网及ECC优良的力学性能,具有超高延性、韧性、优异的裂缝控制能力及强度高等优点。为探究二次受力对该新型复合材料加固钢筋混凝土(Reinforced concrete,RC)梁受弯性能的影响,本文考虑是否持载加固、原梁损伤程度、纵向高强钢绞线配筋率的影响,进行了高强钢绞线网/ECC加固RC梁受弯试验,分析了二次受力对加固梁受弯性能的影响机制,探明了各影响因素对持载加固RC梁受弯性能的影响规律。结果表明:采用高强钢绞线网/ECC持载加固RC梁,使原梁承载力、刚度、延性、韧性分别提升了38%~65%、20%~81%、0%~18%、33%~116%,且能很好约束RC梁裂缝而减小裂缝宽度;相比于卸载加固梁,持载加固梁的加固层由于存在明显应变滞后,对原梁混凝土裂缝约束效果变差,其受弯承载力、刚度、韧性有所降低,但其延性有所提高;持载加固梁的受弯承载力、刚度、延性、韧性随原梁损伤程度增加而降低,而随钢绞线配筋率的适当提高而增大。

高强不锈钢绞线网-渗透性聚合砂浆加固混凝土梁的配筋率分析

高强不锈钢绞线网-渗透性聚合砂浆加固法是一种新型的加固方法，它具有耐火、耐腐蚀、耐老化的优点。针对高强不锈钢绞线网-渗透性聚合砂浆加固混凝土梁，提出了高强不锈钢绞线网的最小和最大配筋率公式，以指导工程施工。

燃机进气安全隔离滤网钢丝失效原因分析

通过对月亮湾燃机电厂 3号燃机进气安全隔离滤网失效的不锈钢钢丝进行无损检测和其化学成分、金相、能谱以及断口分析等 ,确定不锈钢钢丝合金比例不当、锰含量太高且晶间析出碳化物 ;材质存在严重质量问题。建议钢丝材料选用超低碳、铬镍含量高、含钼 2 %～ 3 %的 0 0Cr1 7Ni1 4Mo3或 3 1 6L( 0 0Cr1 7Ni1 4Mo2 )奥氏体不锈钢 ,且制造应符合GB 4 2 4

钢绞线网-ECC加固RC柱小偏心受压承载力研究

为解决小偏压钢筋混凝土(RC)柱的脆性破坏问题,将钢绞线网-工程水泥基复合材料(ECC)应用于RC柱加固,进行了该复合材料加固RC柱小偏心受压性能试验和理论研究,分析了加固方法、偏心距和纵向钢绞线配筋率等对加固RC柱小偏心受压性能的影响。结果表明:钢绞线网-ECC复合材料加固层可对受压区核心混凝土提供有效的约束,加固后RC柱的开裂荷载、峰值荷载及位移延性系数分别提高了100.0%~113.3%、99.8%~108.0%及75.9%~77.8%;相比仅ECC加固,钢绞线网-ECC复合材料加固效果更优;随着偏心距的增大,加固RC柱的开裂荷载和峰值荷载均降低,但其延性提高,而纵向钢绞线配筋率对其影响相对较小。在试验研究基础上,提出了钢绞线网-ECC复合材料加固RC小偏压柱的承载力计算式,计算结果与试验结果吻合良好,计算值与试验值的比值约为0.94。

两种舌侧固定保持器对牙周健康的影响

目的探讨玻璃纤维与麻花丝两种舌侧固定保持器对牙周健康的影响。方法将正畸治疗结束的60例患者随机分为玻璃纤维组和麻花丝组,分别采用高强度玻璃纤维复合树脂及不锈钢麻花丝制作舌侧固定保持器,粘接于下颌6颗前牙进行保持,记录粘接后即刻、6、12个月患者的龈沟出血指数和牙周探诊深度。结果两组固定保持器在粘接6、12个月时的龈沟出血指数高于粘接时刻,差异具有统计学意义(P<0.01),牙周探诊深度无统计学差异(P>0.05);两组间比较龈沟出血指数和牙周探诊深度均无统计学差异(P>0.05)。结论舌侧固定保持器可获得良好的保持疗效,但对口腔卫生的清洁有一定影响,必须加强口腔卫生指导、密切观察牙周健康状况。