附加肋提升复材筋锚固性能的试验研究

对复材筋-附加肋试件的界面抗剪性能进行了试验研究,得到复材筋-附加肋界面抗剪承载力及界面剪应力-滑移关系,分析了铝合金管附加肋硬度、壁厚和长度对复材筋-附加肋界面抗剪性能的影响,并对比分析了复材筋-附加肋界面抗剪强度和复材筋-混凝土界面抗剪强度。结果表明:附加肋可以有效提升复材筋的锚固性能。在复材筋上挤压附加肋的方法操作简单且效果明显,为提升复材筋锚固性能提供了新方法。由于试验中附加肋成型过程还未能实现环向均匀挤压,非均匀挤压的方法对筋材强度造成了一定损伤,因此优化挤压方法以进一步降低损伤是后续研究的重点内容。     

并筋黏结锚固性能试验研究

针对并筋后钢筋与混凝土之间的有效接触面积减小、黏结性能相对变差的问题,通过57个拉拔试件和6个半梁式试件的并筋黏结锚固试验,研究了并筋的黏结锚固性能.试验中考虑了并筋根数、钢筋直径、混凝土强度、锚固长度等因素对并筋黏结滑移性能的影响.试验结果表明:并筋根数越多,名义黏结强度降低;试验方式、锚固长度、钢筋直径、混凝土强度、钢筋位置等因素对并筋黏结强度的影响与这些因素对单根钢筋黏结强度的影响相似,可以引用单根钢筋的试验研究结果分析并筋的黏结锚固性能.基于各国规范黏结强度经验公式和本文的试验数据分析,建议二并筋、三并筋的等效钢筋直径分别取值1.41和1.73.当保护层厚度减小时,可适当延长并筋的锚固长度.     

钢丝网砂浆复合秸秆屋面板制备及试验研究

为有效利用北方农村大量废弃的稻草等秸秆资源制备钢丝网砂浆复合秸秆屋面板,在稻草板上下两侧设置直径3 mm、网格尺寸为60 mm×60 mm的冷拔低碳钢丝网,并在上下冷拔低碳钢丝网片间设置竖向拉结玄武岩短棒固定,竖向拉结玄武岩短棒,间距为120 mm。在钢丝网上喷射水泥砂浆后,外挂耐碱网格布薄抹灰饰面,使耐碱网格布薄抹灰砂浆与水平钢丝网砂浆以及稻草板协同工作。通过加载试验结果表明,钢丝网砂浆复合秸秆屋面板承受的最大弯矩可达6.67 k N·m,变形及承载能力均可满足工程应用的要求。     

高强砂浆钢丝网加固钢筋砼柱的试验研究

钢丝网外喷高强砂浆加固混凝土结构是一种新型结构加固方法.对4根钢丝网外喷高强砂浆加固钢筋混凝土柱和3根对比钢筋混凝土柱进行了轴压试验研究,并根据平衡方程提出了试验用的加固构件轴压极限承载力计算公式,理论计算结果与试验结果吻合的较好.研究结果表明,采用该加固方法能有效的约束柱子横向变形,并对提高钢筋混凝土柱的轴压承载力和延性有明显的效果.     

钢筋新型代用材料FRP筋粘结锚固性能试验研究

对混凝土结构中的钢筋新型代用材料ＦＲＰ筋在周围不同环境介质中的粘结锚固性能进行了试验研究。通过对３６个ＦＲＰ筋混凝土和钢筋混凝土所进行的立方体试件中心拔出试验研究,得出了ＦＲＰ筋在混凝土、水泥浆和环氧树脂中的粘结锚固性能。试验结果表明：ＦＲＰ筋在周围不同介质中的粘结锚固性能与钢筋在相应介质中的粘结锚固性能相似;螺旋ＦＲＰ筋的粘结锚固性能要明显高于光面ＦＲＰ筋。     

阻尼填充墙高性能砂浆阻尼层性能试验研究

设计了一种用于阻尼填充墙的高阻尼砂浆层阻尼层,并对其进行拟静力试验,研究其力学性能.结果表明:与一般砂浆层相比,高阻尼砂浆阻尼层具有更大的耗能与变形能力.当聚灰比在0.38~0.53的范围内,随着聚合物含量的增加,高阻尼砂浆阻尼层的耗能能力和变形能力都有明显的增加,超出了这个范围,提高聚合物含量的效果不大.采用苯丙乳液和丁苯乳液共混且聚灰比为0.45的高阻尼砂浆作阻尼层能取得最大的耗能与变形能力.增大高阻尼砂浆阻尼层的厚度可以提高其水平变形能力,可以较好延缓上部砌体单元与阻尼层之间的滑移,提高阻尼层的耗能能力,但是极限承载力会随着厚度的增加而降低,阻尼层的厚度取为9mm较适宜.     

基于拉拔试验的GFRP筋与砂浆粘结性能研究

为了获得玻璃纤维筋与砂浆间的合理粘结性能参数,本文采用室内拉拔试验和数值模拟反演分析相结合的手段开展了相关研究.通过开展不同筋材直径与不同砂浆强度下的筋材拉拔试验,得到了不同工况下的粘结强度-滑移量曲线,探明了筋材直径与砂浆强度对GFRP筋粘结强度的影响规律.基于室内拉拔试验结果,采用有限差分软件FLAC~(3D)模拟再现了GFRP筋拉拔试验,对软件中的粘结性能参数进行了反演分析,修正得到了GFRP筋灌浆体刚度和黏聚强度的计算公式.研究结果表明:GFRP筋与砂浆间的粘结强度与筋材直径成负相关,与砂浆强度成正相关;在缺乏筋材拉拔试验数据时,纤维筋锚杆极限粘结强度宜取灌浆体抗压强度的五分之一,以求得灌浆体黏聚强度;纤维筋锚杆灌浆体刚度可采用普通钢筋锚杆灌浆体刚度计算公式获取,但应乘以位于(1/10, 1/15]区间内的折减系数.     

超早强环氧砂浆锚固性能研究

通过正交试验原则改变环氧砂浆中填料、稀释剂、固化剂、促进剂4种材料的配比,对其在25℃条件下养护4h后试件的强度进行研究,得出超早强环氧砂浆的最优配比.对最佳配合比的环氧砂浆和快凝水泥做锚固剂的锚杆进行拉拔对比试验,验证了以设计的环氧砂浆作为锚固剂的锚杆抗拉拔承载力可提高约31 kN,并研究了锚固深度、锚固剂环形厚度对...     

钢丝网外喷高强砂浆加固钢筋砼梁的试验研究

研究了一种新型的加固方法，即用钢丝网外喷高强砂浆加固钢筋混凝土梁，并进行了11根加固试件与未加固试件的静荷载对比试验。结果表明，加固后试验梁的受弯承载能力明显提高，梁的刚度提高较大，减小了裂缝宽度且对裂缝的发展具有明显的抑制作用，高强砂浆与原混凝土间粘接牢靠且两者能够协同工作。     

高强变肋钢筋与混凝土间粘结锚固性能梁式试验

为研究横肋间距增大对630 MPa级高强钢筋与混凝土间的粘结锚固性能的影响,文中采用梁式粘结试验方法,对42根标准外形钢筋和横肋间距增大钢筋与混凝土的粘结锚固性能进行试验,对比分析了混凝土保护层厚度、钢筋直径、锚固长度等因素对两类钢筋与混凝土粘结锚固性能的影响。结果表明:横肋间距增大的630 MPa级高强钢筋与混凝土的粘结强度不低于标准外形高强钢筋,两类钢筋与混凝土的粘结强度随混凝土强度、钢筋直径、锚固长度变化规律基本一致。横肋间距增大对630 MPa钢筋与混凝土的粘结锚固性能无显著影响。     

钢丝网钢筋砂浆加固混凝土圆柱的抗轴压试验研究

对钢丝网钢筋砂浆加固和钢筋网砂浆加固混凝土圆柱进行抗轴压对比试验研究,并探讨其工作机理.结果表明,与钢筋网砂浆加固柱相比,钢丝网钢筋砂浆加固方法可提高加固效率,特别是大幅度提高被加固构件的延性.     

钢筋肋外形对粘结锚固性能影响的研究

为了研究带肋钢筋外形对钢筋混凝土粘结锚固性能的影响,分析了不同试件的受力特性及平均粘结-滑移关系.利用ABAQUS仿真分析,建立了中国标准的月牙肋钢筋、名义直径20mm的竹节肋钢筋、韩国标准的竹节肋钢筋的有限元模型,与实验结果对比验证了仿真模型的合理性,并确定了不同情况下的粘结应力、滑移值和混凝土应变等.分析表明:试件越靠近钢筋处混凝土应变变化率越大;其肋前混凝土受压也更严重.月牙肋与竹节肋钢筋外形对粘结强度、刚度、延性的影响与混凝土强度差异关系不大.在肋间距一致情况下,名义直径20mm竹节肋钢筋较月牙肋钢筋粘结强度更高、刚度更大.韩标竹节肋钢筋因拥有较大的相对肋面积,其粘结强度也较高;但试件的刚度、延性主要受肋间距控制,肋间距越大其刚度、延性越差.     

GFRP筋及钢筋抗浮锚杆与基础底板锚固性能试验研究

采用倒置锚杆-基础底板体系,通过现场拉拔破坏性试验,研究GFPR筋和钢筋两种材质抗浮锚杆与基础底板的黏结锚固性能.试验结果表明:GFRP筋和钢筋抗浮锚杆均产生两种破坏形态-滑移破坏与拔断破坏;弯曲处理对两种材质锚杆极限承载力影响效果相反,钢筋锚杆极限承载力随拉拔荷载增大而增大,GFRP锚杆极限承载力随拉拔荷载增大而减小;钢筋抗浮锚杆的Q-S曲线为双折线型,存在明显的拐点,产生拐点的原因是拉拔荷载达到材料屈服强度,而GFRP锚杆无明显屈服阶段,故其Q-S曲线近似线性分布;在分析比较3种描述锚杆Q-S曲线的数学模型的基础上,发现指-幂函数模型能较好地拟合两种不同材质抗浮锚杆的Q-S曲线,能够精准预测GFRP筋及钢筋抗浮锚杆与基础底板的极限抗拔力和滑移变形.研究成果将为GFRP筋在抗浮工程中推广应用奠定基础.     

玄武岩纤维复材筋海水海砂混凝土短柱轴压性能

为解决沿海地区或岛礁建设中钢筋混凝土结构耐久性不足的问题,同时推动海水海砂资源的有效利用,开展了玄武岩纤维复合材料筋增强海水海砂混凝土（BFRP-SSC）短柱轴压性能研究. 研究了纵筋配筋率和箍筋间距对试件轴压性能的影响. 结果表明：BFRP-SSC短柱在加载过程中随着混凝土被压碎、箍筋发生断裂而破坏,表现为较脆性的破坏形式. 增加纵筋配筋率可以增加试件的极限承载力,而配箍率对极限承载力影响不明显,同时减小箍筋间距可以增加其延性. 对比了国内外纤维增强复合材料（FRP）筋混凝土柱承载力计算方法,BFRP-SSC短柱承载力的计算应当考虑BFRP纵筋的贡献. 本文结果可以为BFRP-SSC短柱的设计和应用提供数据支撑和理论依据.     

界面增强型复材夹层板泡沫芯材的剪切性能试验

以多轴向玻璃纤维布作为面层材料,以PVC泡沫为芯材,采用真空导入成型工艺制备了点阵式和格构式两类界面增强型复材夹层板。采用细观力学夹杂理论与有限元数值模拟方法对界面增强型复材夹层板的剪切性能进行分析,并与试验值进行对比验证。结果表明:泡沫芯材经树脂柱点阵增强后,其剪切强度提高9.2%,而剪切模量的增强效果不明显;格构式界面增强技术可有效提升泡沫芯材的抗剪强度和模量,其分别提高18.4%和50.4%。     

钢丝绳搭接锚固和孔道注胶锚固的性能试验

提出预应力钢丝绳加固钢筋混凝土框架节点的加固方法,通过绳扣进行钢丝绳搭接锚固性能试验及钢丝绳孔道注胶搭接锚固的拉拔试验,验证搭接锚固方法的可行性.由试验结果分析可知,采用两端分别拧紧绳扣的方法可实现对已完成预应力张拉的钢丝绳的临时搭接锚固;采用密封孔道水平压力注胶的施工方法可保证胶体充满孔道确保施工质量;试验中采用的植筋胶对钢丝绳具有较好的锚固效果,可在较小锚固长度的情况下保证钢丝绳拉断而无明显滑移.     

保温砂浆与普通砂浆基本热传导性能试验研究

为了研究保温砌筑砂浆的保温隔热性能,通过DRP-4A型导热仪测试了自行配置的M7.5保温砂浆和普通砂浆试件在不同含水率和不同温差下的导热系数;实验结果表明,含水率为相同含水率0％～13％的情况下,保温砂浆的传热系数与普通砂浆导热系数比值为0.535～0.741.当温差为14～22℃时,保温砂浆与普通砂浆的导热系数平均比值为0.522.通过试验结果分析,保温砂浆与普通砂浆相比,在相同强度等级时,具有自重轻,保温性能好的特点,可广泛用于建筑自保温墙体砌筑砂浆和粉刷砂浆.     

复掺聚合物和纤维对砂浆性能的影响

通过混合正交试验方法,研究了聚合物胶粉、甲基纤维素醚、聚丙烯纤维和木质纤维对聚合物砂浆抗压抗折强度以及压折比的作用效果,并对纤维和聚合物改善砂浆的作用机理进行了分析。研究结果表明:随着胶粉、纤维素醚、木质纤维和聚丙烯纤维的掺加,砂浆的压折比分别降低了52.67%、52.67%、40.06%和36.90%。四者共同作用时,抗折强度提高了43.72%,压折比降低了52.67%,且抗折强度最高时压折比最低,有效地增强了砂浆的柔韧性。     

修补砂浆海水侵蚀性能试验研究

对处于氯离子和硫酸盐侵蚀环境下的水泥砂浆,由于环境介质中含有较多的氯离子和硫酸根离子,导致水泥砂浆极易受到氯离子和硫酸盐侵蚀而破坏,本章主要研究含有氯离子和硫酸盐的溶液对水泥砂浆的侵蚀,采取溶液浸泡的方法测定一定龄期后水泥砂浆的抗压、抗折强度的变化。