通孔灌浆连接预制混凝土加装电梯结构设计方法研究

采用通孔灌浆连接的预制混凝土加装电梯结构可广泛适用于既有多层住宅加装电梯工程。介绍了此结构的体系构成、施工过程及结构关键尺寸,包括典型电梯井道尺寸、剪力墙最小厚度及连廊悬挑长度等;探讨了预制结构的多种拆分方案及起吊设备选型;复核了结构具体构造的设计依据。通过结构模型的性能指标、大震动力非线性分析等,详细论述了结构的整体受力性能。对悬挑连廊偏心影响、通孔内竖向通长钢筋设计、底层电梯井筒正截面性能化设计及底层井筒灌浆拼接面水平施工缝抗剪强度等结构设计的重、难点问题进行了专项论证。经与钢框架加装电梯结构的经济性对比可知,结构具备安全性、经济性及耐久性,符合绿色建筑的建造要求。随着规模化产品的推出,既有住宅加装电梯工程将逐步实现替代升级。

预制混凝土构件在装配式钢结构住宅中的研究与应用

济源富士花园二期项目为装配式钢结构住宅,在设计阶段结合了预制楼梯、预制飘窗、预制空调板等预制混凝土构件,并成功研究应用了“预制混凝土构件+装配式钢结构”的新型节点设计及施工技术。其中,预制楼梯通过后灌浆技术,解决了预制楼梯与钢梯梁两种刚性构件连接节点间隙的问题,避免了因构件制作、安装偏差叠加导致的质量缺陷;预制飘窗采取“双向调节+可调斜拉装置”技术实现快速调平和销键对中,提高了工效和施工质量,同时通过预制飘窗侧面与楼板设计上预留间隙,实现梁窝与组合楼板的混凝土同步浇筑;预制空调板通过预埋连接件限位固定及可调斜拉装置,实现了无支撑条件下快速精准安装就位。

钢筋桁架叠合楼板标准构造与平面整体表示方法研究

本文依据现行技术规程和技术标准提出的桁架钢筋混凝土叠合板构造设计原则,结合国标图集,分析了钢筋桁架叠合楼板及其连接的构造规则,将预制板构造信息要素归纳为总体信息、类型信息、几何信息、钢筋(钢筋桁架)信息、吊装信息和预埋线盒(预留洞)信息;规定了构件的局部坐标系,结合通用说明与通用构造详图,通过编码表达预制板,替代构件详图;参照平法制图规则表达叠合层,实现桁架钢筋混凝土叠合板的平面整体表达。该方法绘图简便,读图便捷,信息完备,能够大幅提高设计效率和读图效率,便于信息交流。

U型钢箱梁-预制混凝土桥面板-现浇桥面的市政桥梁组合结构施工技术措施探讨

文章对U型钢箱梁-预制混凝土桥面板-现浇桥面的市政桥梁组合结构的节点施工工艺进行分析,包括预制混凝土桥面板-现浇桥面裂缝控制技术、预制混凝土桥面板U形预留筋及剪力钉后装技术、U型钢箱梁-预制混凝土桥面板连接节点密封技术。上述施工技术有效解决了U型钢箱梁-预制混凝土桥面板-现浇桥面的市政桥梁组合结构在施工过程中存在的问题,保证了施工质量并实现了2个月内完成高架桥钢混组合结构桥梁的桥面施工工程。

钢筋套筒灌浆连接技术研究与应用进展

钢筋套筒灌浆连接是一种性能可靠、施工方便的机械连接技术,主要适用于装配式混凝土结构。评述了钢筋套筒灌浆连接接头的构造、工作机理、试验验证标准以及施工工艺,讨论了配置套筒灌浆连接的预制构件的试验研究进展。最后对该项技术的研究及应用提出了建议。

全装配式预制混凝土结构梁柱组合件抗震性能试验研究

采用足尺模型对比试验方法对现浇高强混凝土梁柱组合件、预制混凝土结构高强混凝土后浇整体式梁柱组合件和高强预制混凝土结构全装配式梁柱组合件在低周反复荷载作用下的开裂破坏形态、滞回特性、骨架曲线、强度与刚度退化特性、耗能能力、节点核心区域的剪切变形、梁端与柱端的转动变形等抗震性能指标进行了系统研究。结果表明:高强预制混凝土结构后浇整体式梁柱组合件与现浇高强混凝土结构梁柱组合件具有相同的抗震能力,全装配式预制混凝土梁柱组合件的抗震性能和主要抗震性能指标与现浇高强混凝土梁柱组合件和预制混凝土结构后浇整体式梁柱组合件存在明显的差异。对于实际工程应用,应采取必要措施增加全装配式节点的耗能能力。

预制混凝土结构插入式预留孔灌浆钢筋锚固性能

为研究预制混凝土结构的钢筋连接方法,设计制作了81个预制混凝土插入式预留孔灌浆钢筋锚固拉拔试件,考虑钢筋直径、混凝土强度、锚固长度等主要影响参数.连续加荷拉拔试验结果表明:灌浆锚固试件的最终破坏状态都是外部钢筋屈服或被拉断,没有发生异常锚固破坏,而且在基本锚固长度基础上分别减小为0.9、0.8倍时还有较大安全储备.根据试验数据结果给出插入式预留孔灌浆钢筋的基本锚固长度为0.8 l a.

柔性节点预制混凝土结构的动力反应

采用端部带转动弹簧的梁单元力学模型,对柔性节点预制混凝土框架结构的动力学特性及其在地震作用下的动力反应规律进行了系统研究.结果表明:结构自振频率随着节点相对刚度比的增加不断增大,当节点相对刚度比在0.1～10之间变化时,结构自振频率的变化十分明显.结构峰值位移反应随着节点相对刚度比的增加呈总体下降趋势,但下降趋势和程度受输入地震波能量分布特征的影响,并可能局部增大.随着节点相对刚度比的增加,结构在地震作用下的峰值加速度反应受输入地震波能量分布特征的控制,分布规律非常复杂.在工程中,应根据结构可能遭受的地震作用的能量分布特征,通过结构动力分析,确定节点的最优相对刚度比,以减小结构的动力反应.

预制混凝土结构波纹管浆锚钢筋锚固性能试验研究

为研究预制混凝土结构的钢筋连接方法,设计制作了9组162个预制混凝土波纹管浆锚钢筋锚固拉拔试件,考虑了钢筋直径、混凝土强度和锚固长度等主要影响参数。连续加载拉拔试验结果表明:(1)所有试件均为钢筋母材拉断破坏,说明钢筋与灌浆料、灌浆料与波纹管、波纹管与混凝土的连接均可靠;(2)采用按现行规范计算的锚固长度的60%设置浆锚钢筋的锚固长度,仍可满足受力要求,保证浆锚钢筋充分发挥其强度。根据试验数据结果,波纹管浆锚钢筋的基本锚固长度确定为0.6l_a。

钢筋混凝土框架结构楼梯震害分析与设计建议

针对地震中遭受严重破坏,失去应急疏散安全通道作用,不能满足预期抗震设防要求的楼梯间,进行典型钢筋混凝土框架结构考虑和不考虑楼梯作用两种情况下,多遇地震作用的计算分析对比,考察楼梯对结构受力影响,并通过静力弹塑性分析探讨楼梯对框架结构屈服破坏机制的影响,分析钢筋混凝土框架结构现浇楼梯和预制楼梯破坏原因,并结合计算分析结果及楼梯设计方法,提出楼梯的改进设计建议。

预制装配型钢混凝土梁受剪承载力试验与计算方法研究

为了深入研究预制装配型钢混凝土梁的受剪机理并提出可准确预测其受剪承载力的计算公式,该文完成了2个足尺预制装配型钢混凝土梁试件的静力剪切性能试验。通过分析试件的破坏过程、荷载-位移曲线和应变发展规律,对不同剪跨比下试件的破坏形态和承载能力进行了研究。基于变形协调桁架-拱模型和Nakamura模型建立了该种预制装配型钢混凝土梁及普通现浇型钢混凝土梁共同适用的受剪承载力计算模型。通过与75个发生剪切破坏的型钢混凝土梁试验结果对比可得:该文提出的计算方法可较好反映型钢混凝土梁的剪切破坏机理,试验值与计算值吻合良好;规范AISC360-2010和JGJ138-2016建议的受剪承载力计算公式较为保守。

冻结井高强钢筋混凝土预制弧板井壁试验研究

提出一种新型的冻结井高强混凝土预制弧板外层井壁结构形式,通过原材料强度模型试验,研究了其力学形态和极限承载力.研究表明,该种新型井壁结构形式具有在井下装配后即可满负荷工作,承载能力大、受力特性好等优点,适用于400m以上深厚表土层冻结井外层井壁支护.

预制混凝土梁端预埋槽钢节点承载性能数值研究

近年来装配式建筑在我国得到了大力推广,其应用越来越广泛。针对预制混凝土梁和型钢混凝土柱的装配式结构体系,提出了一种新型节点:在预制混凝土梁的端部预埋一定长度槽钢,然后通过高强度螺栓与型钢混凝土柱连接。采用ABAQUS有限元软件建立数值模型,研究了槽钢预埋长度、预埋偏心、端部加密箍筋和梁跨中空腔等因素对节点承载力的影响。数值分析结果表明,槽钢预埋长度在100~300mm范围内对承载力影响不是很明显;端部箍筋加密能提高节点的承载力;当槽钢形心轴偏离梁截面形心轴时,因梁受到额外扭转作用而导致承载力下降;梁跨中空腔有利于减小构件自重,但对节点的承载力影响不大。

织物增强混凝土永久模板叠合混凝土圆形短柱轴压性能试验研究

提出一种采用不锈钢钢板网衬固定高性能软织物以增强细骨料混凝土,并将它预制成永久模板与现浇混凝土叠合的方法。首先对管形织物增强混凝土永久柱模板试验室制作方法及工艺进行了研究,然后,对织物增强混凝土永久模板与现浇混凝土叠合而成的圆形短柱进行轴心受压性能试验。初步试验结果表明,预制织物增强混凝土管形模板和现浇混凝土核心短柱能够较好的协同工作,管形模板中的织物网能够有效的发挥约束核心混凝土的作用。

装配式混凝土结构灌浆材料的性能试验与施工技术

浆锚连接是装配式混凝土结构的节点设计与构造中的湿法连接工艺,浆锚连接的质量与灌浆材料的性能、质量和施工水平有关。以浆锚连接和间接连接为对象,研究了水泥基灌浆材料的试验内容、方法和性能要求等。结合套筒灌浆连接,研究了水泥基灌浆材料的施工与质量控制要求,对于装配式混凝土结构节点设计与施工提供了参考。

型钢混凝土空腹叠合梁受剪承载力试验研究

为更加深入研究型钢混凝土叠合梁的受剪机理,提出更为优化的截面形式,该文完成了10个足尺型钢混凝土叠合梁在单调集中荷载作用下的静力试验研究。通过考察剪跨比、截面形式(空腹和实腹)等参数对受剪性能的影响,着重研究了足尺型钢混凝土空腹叠合梁的受剪性能。结合试验结果对各试件的裂缝形态、破坏特征、承载能力、变形等性能进行了分析研究。采用桁架-拱模型并基于变形协调条件将桁架、拱和型钢三者对受剪承载力的作用相结合,建立了适用于型钢混凝土叠合梁的受剪承载力计算方法。结果表明:型钢混凝土空腹叠合梁与实腹叠合梁具有相似的受剪性能和破坏形态,承载力随剪跨比的增大而减小,试件整体性良好;采用JGJ 2016和YB 9082-2006计算的受剪承载力离散型偏大,该文建立的修正桁架-拱模型计算值与试验结果吻合较好。

宽浅式渡槽预应力混凝土多纵梁叠合结构设计

结合南水北调中线左岸排水工程宽浅过水断面的预应力混凝土多纵梁渡槽结构设计,拟定了预制纵梁与现浇槽体形成整体的叠合结构方案。采用三维有限元数值计算方法,以全现浇结构为比较对象,分析了叠合结构在正常使用荷载工况下的截面应力和变形状况。结果表明:在自重作用下,叠合结构的纵梁反拱变形较小,底板基本处于无应力状态,利于长期空槽运行;在水荷载作用下,叠合结构与全现浇结构的受力性能基本相当,底板受力性能优于全现浇结构。研究成果可为同类工程设计提供参考。

装配式钢板混凝土地下粮仓结构方案研究

结构设计方案是结构设计的关键问题之一。针对大直径钢筋混凝土地下粮食筒仓存在的施工工期长、成本高、防水差问题,首次提出了一种装配式钢板-混凝土地下粮食筒仓的结构设计方案,重点阐述了其节点设计方法,并与目前的钢筋混凝土地下粮食筒仓的结构设计方案进行了对比分析。分析结果表明,装配式钢板-混凝土地下粮食筒仓结构设计方案更优,有望推动今后地下粮仓的推广应用。

混凝土-混凝土组合梁弯曲受力性能试验及数值研究

作为建筑工业化的重要举措,装配式混凝土结构的发展着眼于现场施工的工艺简化和品质提升。针对一种预制板端取消胡子筋的新型装配式混凝土楼盖体系,开展了两组界面抗剪构造不同的预制混凝土梁-混凝土叠合板组合梁(混凝土-混凝土组合梁)及整浇对比梁的正截面抗弯性能试验,研究了结构形式和界面构造对破坏模式、承载能力及界面剪切滑移等结构表现的影响。建立了混凝土-混凝土组合梁界面精细化数值模型,借助通用有限元软件分析了界面配筋率和界面粘结对正截面受力性能的影响。进一步提出了混凝土-混凝土组合梁的界面抗剪塑性设计方法,使倒U型附加钢筋沿梁跨分段均匀布置,便于结构体系的设计和施工。试验及数值研究结果表明,界面抗剪措施配置充分时,混凝土-混凝土组合梁具有与整浇梁等同的正截面抗弯承载能力与延性水平,在装配式混凝土结构领域中具有广阔的应用前景。

混凝土防洪堤坝防渗墙加固施工技术

常规的堤坝防渗墙加固施工所设定的承压槽段一般是独立的,具有一定的稳定性,但是承压效果不佳,导致抗拉强度下降。文中对混凝土防洪堤坝防渗墙加固施工技术进行分析及验证。测试结果表明,针对4个防渗墙的测定,最终得出的抗压强度较好地控制在了1.2MPa以上,表明在实际的加固处理过程中,墙体内质结构的承载能力得到了加强,具有较高的应用价值。