一、螺纹钢筋周围的混凝土开裂问题研究(论文文献综述)
刘廷滨[1](2016)在《水平嵌筋加固砖砌体墙粘结机理及抗震性能研究》文中研究说明5.12汶川地震之后,我国西部地区进入了新一轮强震活跃期,处于该区域的广大村镇砖砌体结构房屋由于缺乏合理的结构计算和抗震构造措施,亟待进行抗震加固。“水平嵌筋加固砖砌体结构技术”是近年来在甘肃、青海和新疆等地区房屋抗震加固中出现的一种新型砖砌体结构加固技术。围绕该加固技术,本文通过试验和理论分析,研究了水平嵌筋加固砖砌体墙的粘结机理与抗震性能。主要研究内容和结论如下:(1)针对嵌筋加固砖砌体墙的粘结机理,分别选用普通砂浆、高强聚合物砂浆和嵌缝胶泥作为嵌筋材料,制作了75个嵌筋加固拉拔试件(普通砂浆嵌筋试件45个,高强聚合物嵌筋试件24个,嵌缝胶泥嵌筋试件6个),通过拉拔试验,分别获得了试件的破坏形式、粘结滑移曲线及嵌筋长度方向的应变分布规律。通过对粘结滑移曲线特征及影响参数的分析,提出了嵌筋加固砖砌体墙的粘结滑移本构模型,建立了粘结滑移数学表达式,给出了粘结滑移特征参数方程,并与试验结果进行了对比分析,说明了其合理性。通过对沿嵌筋长度方向钢筋应变分布规律的分析,建立了通过应变求解粘结应力的矩阵方程法,获得了嵌筋沿长度方向的应力分布并给出了能反映粘结应力分布的解析函数。(2)针对嵌筋加固砖砌体墙的抗震性能,选用高强普通砂浆为嵌缝材料,对高宽比为1.8和0.5的墙体,考虑不同嵌筋率、不同轴向压力、损坏情况等因素制作了11片墙体试件(高宽比1.8墙体5片,高宽比0.5墙体6片),进行了拟静力试验研究,获得了嵌筋加固砖砌体墙的破坏形态、滞回曲线和加载过程中钢筋的应变。通过对嵌筋加固墙体破坏形态的分析,得出了嵌筋加固墙体裂而不散,对抗震十分有利的结论;通过对滞回曲线的分析,得到了嵌筋加固墙体的各项抗震性能指标(承载力、变形、滞回曲线、骨架曲线、耗能、延性、刚度退化等),建立了水平嵌筋加固砖砌体墙的恢复力模型;根据嵌筋墙体的破坏特点,建立了嵌筋加固墙体的抗剪承载力计算公式,并与试验结果进行对比,验证了公式的合理性。(3)针对嵌筋加固砖砌体墙,将砖砌体视为均质连续体,考虑嵌筋与砖砌体之间的粘结滑移,引入本文建立的粘结滑移本构模型,建立了嵌筋加固墙体的非线性有限元模型,并将有限元数值模拟结果与试验结果进行了对比分析,数值模拟结果与试验结果在破坏模式、荷载与变形、骨架曲线、钢筋应力等方面均有较好的一致性,表明本文所建立的有限元模型对模拟嵌筋加固墙体是可行的。
刘昶[2](2013)在《预应力混凝土箱梁桥竖向预应力损失分析与检测方法研究》文中研究表明预应力混凝土箱梁桥中竖向预应力筋的主要功能是提供竖向预压应力来抑制主拉应力的发展,从而达到防止箱梁腹板开裂的目的。但是,箱梁桥腹板开裂的问题却始终存在,这主要是由于施工过程中的操作不当、定位不准以及体系自身缺陷等原因而使竖向预应力损失过大,导致永存预应力不足。然而,目前却没有规范完整的竖向预应力损失计算方法,尚不能对竖向预应力损失作出准确估计。此外,竖向预应力筋在张拉锚固完成后,缺乏快速有效的实际张拉力检测手段,也使竖向预应力筋的施工质量难以得到保证。针对以上问题,本文着重研究了竖向预应力各项损失的计算方法以及竖向预应力实际有效张拉力的快速检测方法,并对新型二次张拉低回缩钢绞线锚固体系进行了初步研究。主要研究工作如下:(1)鉴于准确计算竖向预应力损失的重要实践意义,本文重点研究了竖向预应力各项损失计算理论、计算方法及其影响因素。以陕西省某连续刚构桥为依托工程,通过埋设穿心式压力传感器实测得到竖向预应力的各项损失值,并与理论计算值进行对比分析,最终确定各分项损失的大小比重并完善了传统的计算方法。(2)针对目前竖向预应力损失量值较大且缺乏有效检测方法的现象,从结果可靠性、方法通用性以及经济性三个方面对比分析了目前竖向预应力损失的几种检测方法,指出频率法是目前最适宜在实际工程中推广应用的检测方法。深入研究了振动频率检测法的测试原理和具体操作步骤,针对原方法的不足提出了一点改进建议,并具体针对依托工程桥梁进行了实桥测试试验,证实了该方法的可靠性。应用该方法检测了部分竖向预应力筋的实际有效预应力,并将检测结果与传感器所测数值进行对比。(3)对比分析了国内外主要竖向预应力锚固体系的优缺点,重点研究了目前普遍使用的精轧螺纹钢筋YGM锚固体系的工作原理及构造特点,指出了该体系存在的缺陷和不足。鉴于此,本文对新型二次张拉低回缩钢绞线竖向预应力短索锚固体系的工作原理及其构造特点进行了重点研究,并阐述了具体的施工要点及注意事项,并对新型锚固体系下竖向预应力损失的计算特点进行了研究。
冀晓东[3](2007)在《冻融后混凝土力学性能及钢筋混凝土粘结性能的研究》文中认为处于寒冷地区的钢筋混凝土结构物常常发生冻融破坏,抗冻性能是钢筋混凝土耐久性能中非常重要的方面。冻融循环作用后,混凝土的抗冻性能和力学性能发生退化,钢筋与混凝土的粘结性能也遭到破坏,研究冻融循环作用后混凝土的力学性能和钢筋混凝土的粘结性能具有十分重要的工程意义。本文通过试验研究和理论分析,主要完成了以下工作:1、试验研究了尺寸为100×100×100mm的混凝土小试件冻融后的单双轴力学性能和抗冻性能,并试验研究了尺寸为150×150×150mm的混凝土标准试件冻融后的单轴力学性能。分别建立了两种混凝土试件的各力学指标与冻融循环作用次数的关系公式,并建立了冻融后混凝土小试件与标准尺寸混凝土试件的强度转换计算公式。通过双轴强度试验数据分析,研究了冻融循环作用对混凝土双轴压作用下强度和变形的影响。采用统一的应力-应变方程形式来表示混凝土遭受冻融循环作用后的本构关系。2、基于各向同性连续损伤力学理论,以损伤条件下的弹性模量和泊松比为变量,基于Ottosen理论模型建立了混凝土冻融损伤破坏准则,并以Ottosen本构理论模型为基础,利用建立的冻融损伤破坏准则构建了混凝土冻融损伤本构模型,并编制了本构模型有限元程序,为有限元计算应用提供参考。3、试验研究了冻融循环作用后两种外形、三种直径、三种粘结长度的钢筋与混凝土的粘结性能,分析了冻融循环对钢筋粘结性能的影响,并分析了设定冻融循环次数作用后钢筋外形、钢筋直径、钢筋粘结长度和混凝土强度对钢筋与混凝土粘结锚固性能的影响。4、把钢筋混凝土粘结滑移曲线分为四个阶段,分别对光圆钢筋和不同直径、不同粘结长度的螺纹钢筋的粘结滑移曲线随着冻融循环作用次数的增加而变化作了较详细的分析,从试验角度分析了冻融后钢筋和混凝土粘结性能的退化机理。基于细观力学模型建立了冻融后钢筋混凝土界面层受冻时的静水压力理论计算公式,从细观力学角度分析了冻融后光圆钢筋粘结性能迅速退化的机理。通过钢筋与混凝土界面层的粘结-摩擦力学模型分析,揭示了光圆钢筋与混凝土粘结试件在冻融循环作用后,粘结强度迅速下降的本质原因,并解释了光圆钢筋粘结滑移曲线的不同阶段随着冻融循环作用次数增加而变化的机理。通过弹塑性厚壁圆筒理论计算模型,建立了钢筋粘结强度理论计算公式,并通过与试验得到的粘结强度相比较,从理论上揭示了在试验中发生的螺纹钢筋粘结试件在遭受一定冻融循环次数作用后,拔出破坏形态发生变化的机理。5、基于三参数weibull分布,在理论分析的基础上建立了混凝土结构冻融损伤可靠度分析模型,认为混凝土结构遭受冻融循环作用的正负峰值温度差是随机变化的,把混凝土结构冻融损伤近似看作不同正负峰值温度差顺序作用损伤累积的结果,利用等效损伤原理,推导了计算混凝土冻融损伤失效概率计算公式。得出了混凝土结构冻融损伤剩余寿命的计算公式,并结合混凝土冻融的定量化分析,得出了在遭受一定的冻融损伤后混凝土结构的剩余工作年限。
付兵[4](2010)在《钢筋混凝土界面力学性能的数值模拟与分析》文中研究指明钢筋混凝土结构因其良好的工作性能和变化多样的结构形式而在工程结构如高坝、核电站、海洋平台、地下厂房、桥梁、隧道等基础设施重要组成部分中得到了广泛的应用。建筑瓷釉镀层钢筋等新型钢材的采用更进一步促进了钢筋混凝土结构在高氯地区的运用。钢筋混凝土结构的数值模拟和合理设计与其界面破坏力学性能分析密切相关。另外,基于恰当的数值模拟方法的钢筋混凝土界面破坏的力学性能研究对于钢筋混凝土结构有限元建模以及结构安全性评价具有非常重要的意义。为深化对钢筋混凝土界面破坏力学性能的理解,本论文基于细观数值模拟技术对光面钢筋、螺纹钢筋拉拔试验进行模拟,并用固定裂纹模型进行了验证,主要工作如下:(1)发展了混凝土细观数值建模方法。本文对大量试件进行调研研究,将3000多颗骨料形状录入骨料形状库,以骨料形状库的骨料形状为基础生成数值骨料,从而兼顾了骨料形状的随机性和骨料形状的现实背景。在骨料侵入判断方面,采用基于计算图形学原理的直接判断算法,保证了骨料填充率。在此基础上,开发了基于VC++的混凝土力学性能细观数值模拟前处理软件PREPMDFPC,为后续混凝土细观数值模拟提供方便。(2)对光面钢筋拉拔试验进行二维细观数值模拟。本文从光面钢筋拉拔试件破坏形态出发,用界面单元破坏来表征光面钢筋—混凝土界面粘结失效,并根据界面失效机理提出了一种损伤-摩擦本构来表征界面单元行为,认为界面本构模型相关参数服从Weibull分布,以模拟钢筋-混凝土界面力学性能的非均质性。在此基础上,对光面钢筋拉拔试验各影响因素进行了分析;在数据处理方面,提出一种改进改进基4-FFT算法对光面界面剪切应力进行光滑化处理。(3)基于大型通用有限元软件ABAQUS软件用户子程序接口UEL,有限元实现细观损伤模型,并将该模型用于描述拉拔试验中混凝土的破坏。(4)基于固定裂纹模型,分别光面钢筋、螺纹钢筋拉拔试验进行三维数值模拟,以探讨钢筋表面形状对界面粘结性能的影响;另外,也对不同围压作用下的螺纹钢筋拉拔试件进行了数值模拟,初步认为,在一定范围内围压能够提高钢筋混凝土界面粘结强度。
包海建[5](2015)在《锈蚀钢筋混凝土受弯构件裂缝宽度计算与分析研究》文中研究说明裂缝是钢筋混凝土结构承载力降低、耐久性失效的主要原因之一。鉴于此,国内外工程界对钢筋混凝土结构的裂缝问题都非常关注,并提出了一系列控制裂缝的方法和手段,其中比较普遍的是进行裂缝宽度的验算。与此同时,很多工程实例显示,钢筋锈蚀对在役工程结构的裂缝宽度发展具有某种程度的影响,但是在国内外各相关规范中却未有将钢筋锈蚀因素直接引入裂缝宽度计算公式的先例。为了探究钢筋锈蚀是否会对实际工程结构裂缝产生某种不可忽视的影响以及不同规范裂缝宽度计算公式对锈蚀钢筋混凝土结构裂缝的适用性问题,本文通过理论总结、规范对比和试验数据分析等途径开展了下列主要工作:介绍了目前国际上提出的钢筋混凝土结构荷载裂缝宽度计算理论与方法,阐述了钢筋与混凝土的粘结机理,包括光圆钢筋与螺纹钢筋粘结机理的差异,以及钢筋锈蚀对其粘结性能退化的影响;分析描述了未锈蚀钢筋混凝土受弯构件和锈蚀钢筋混凝土受弯构件在外荷载作用下的裂缝形态发展过程及其特征。整理了不同规范下的钢筋混凝土受弯构件裂缝宽度计算公式,并从包括裂缝控制方法、理论基础、荷载取值、钢筋应力、有效配筋率和保护层厚度等多个不同角度对各规范公式的差异和联系性作了分析比较。结合已有试验数据,计算了基于不同规范裂缝宽度计算公式下的试验梁裂缝间距和裂缝宽度理论值,借助有关软件对理论值与实测值的比值与锈蚀程度的关系进行了曲线拟合回归分析,根据拟合结果对比了不同规范下的裂缝宽度计算模式对试验梁裂缝的适用性,并引入了锈蚀影响因子,来对规范中钢筋混凝土梁裂缝计算公式进行修正,提出了基于适用规范的锈蚀钢筋混凝土受弯构件裂缝宽度修正系数表达式。
董艳彪[6](2019)在《含横向接头四舱预制综合管廊力学及防水性能研究》文中指出为适应交通运输对预制管廊部件的尺寸与重量限制,要求大断面预制拼装综合管廊除进行纵向分块外,还需要进行横向分块。本文提出一种施工工艺简单的刚性横向连接形式,采用“环氧胶粘结+钢板焊接”的连接形式对廊体进行横向连接,以满足预制拼装及交通运输要求。即上下两半节廊体横向接头混凝土接触面间通过环氧树脂胶粘结,各腹板两侧通过预埋钢板焊接,形成整节廊体。本文以某预制拼装综合管廊工程项目为背景,拟定了工字钢横向接头及环形螺纹筋横向接头两种接头形式,并按照四舱设计断面形式,依据相关设计规范对廊体进行配筋计算。通过非线性有限元计算软件ABAQUS及现场足尺模型试验对含此横向接头四舱室预制综合管廊结构的相关力学及防水性能进行研究。目的是通过验证含此横向接头廊体力学性能及防水性能的可靠性,以验证此种横向接头的可行性。横向接头形式对廊体力学性能的影响分析结果表明:(1)含工字钢接头与含环形螺纹筋接头廊体均满足规范中正常使用极限状态以及承载能力极限状态的要求。(2)横向接头的存在导致接头位置处混凝土产生裂纹,工字钢接头混凝土裂纹宽度比环形螺纹筋接头混凝土稍大,但裂纹宽度均远小于规范限值,满足规范要求。(3)横向接头的存在对廊体大舱外侧壁中部承载能力有一定影响,对其他位置处承载能力影响可忽略。(4)横向接头的存在并未对廊体侧壁及顶底板变形造成较大程度的影响。(5)与工字钢接头相比,环形螺纹筋接头抗弯刚度均匀柔性好,更有利于结构受力。横向接头环氧树脂胶刚度退化对横向接头力学性能影响分析结果表明:(1)理论上随环氧胶刚度的退化,接头截面发生应力重分布。使得接头钢板及环氧树脂胶周围混凝土的应力增加,但在承载能力极限状态设计荷载组合作用下接头受力仍满足规范要求,且具有较大安全储备。接头的抗弯主要由钢板提供,只要钢板具有一定的有效面积,即可保证接头的受力安全。(2)随着环氧胶刚度的退化,横向接头截面整体抗弯刚度逐渐减小,导致接头横向位移增大,但影响较小,满足设计要求。足尺模型力学及防水试验结果表明:(1)两种接头均满足正常使用极限状态与承载能力极限状态设计要求,且均具有良好的防水效果。(2)环形螺纹筋接头抗弯刚度均匀,抗裂性能好,更有利于结构受力。(3)廊体整体力学性能良好,满足设计要求。本文研究表明:此“环氧胶粘结+钢板焊接”的连接形式具有良好的力学性能与防水效果,可作为大断面预制拼装综合管廊横向连接构造。
彭昭军[7](2019)在《8.8级拼接锚栓拉伸及抗拔性能研究》文中认为柱脚节点为结构的关键节点,锚栓为柱脚节点的关键构件,锚栓的失效会引起柱脚节点的失效,进而引发整个结构的安全问题。我国对于柱脚节点预埋锚栓的研究还很欠缺,规范以及重要设计手册对于预埋锚栓的规定不一致,工程设计人员对于预埋锚栓的设计无所适从。本文拟研究一种8.8级拼接锚栓用于柱脚节点连接,以实现柱脚“可拆改”和“可修复”,改善柱脚节点的延性与抗震耗能性能。为了确定不同直径的8.8级螺杆与钢螺纹套筒的合适连接长度进而确定不同直径钢螺纹套筒的合适规格,本文拟首先对8.8级拼接锚栓进行单向拉伸试验研究。为了确定8.8级拼接锚栓的可修复性,本文拟对预埋于C40混凝土不考虑边距影响的8.8级拼接锚栓试件进行反复拉拔试验,为了确定边距及配筋对8.8级拼接锚栓抗拔性能的影响,拟对小边距8.8级拼接锚栓进行单向拉拔试验。主要研究内容及结果如下:(1)研究了不同螺杆直径不同连接长度的8.8级拼接锚栓极限拉伸承载力,钢螺纹套筒与螺杆连接接头的延性,极限拉伸荷载作用下连接接头螺纹平均挤压应力,平均剪切应力,平均弯曲应力与接头连接长度的关系,确定了钢螺纹套筒的设计尺寸以及钢螺纹套筒与8.8级螺杆的合适连接长度。研究结果表明:8.8级拼接锚栓的螺杆与钢螺纹套筒连接长度为一倍螺杆直径时,8.8级拼接锚栓在拉伸荷载作用下不会发生接头破坏,且连接接头具有较好的延性。(2)介绍了国内外规范设计手册对于锚栓材料的要求,预埋锚栓的分类,总结了国内外文献对于锚栓在拉拔荷载作用下锚栓破坏类型的分类,预埋锚栓抗拔性能的影响因素,比较了国内外文献给出的预埋锚栓拉拔承载能力极限状态的设计计算方法。研究结果表明:我国对于预埋锚栓的研究还很欠缺,国内规范手册对于预埋锚栓设计的规定处于混乱状态,国外对于预埋锚栓的研究已经很系统了。(3)研究了预埋于C40素混凝土基础的8.8级拼接锚栓抗拔性能,对于不受边距间距影响的拼接锚栓,进行了反复拉拔试验,以研究不同埋深拼接锚栓可修复性,试验结果表明:试验结果得出的力-位移曲线很好地吻合了锚栓抗拔力-位移曲线的四阶段模型。对于预埋于C40素混凝土基础的8.8级拼接锚栓,10倍直径螺杆的埋深足以实现柱脚锚栓的“可修复”。对受边距影响的8.8级拼接锚栓进行了单向拉拔试验,其中对于受边距影响的8.8级拼接锚栓的混凝土基础分为配筋和不配筋两种情况,以考察配筋对于锚栓承载力的影响,试验结果表明:增大锚栓边距一倍,锚栓承载力提高较为明显,沿锚栓埋深全范围配筋对于锚栓承载力的提高比增大锚栓边距更为明显。
郑强[8](2019)在《节段预制胶拼预应力混凝土简支梁疲劳性能试验研究》文中认为节段预制胶拼技术在国内外桥梁领域已有较多的应用,但是相关理论研究工作主要集中于静力受剪、受弯力学性能研究。对于此类结构在循环荷载作用下的裂缝开展模式、胶缝工作状态以及疲劳破坏形态等还存在一定的不确定性,本文针对节段预制胶拼结构的疲劳性能展开研究,主要内容及结论如下:(1)设计制作了 3片节段预制胶拼梁,并进行体内预应力张拉,进行了 2片试验梁的静载试验,1片试验梁的疲劳试验,并进行了 PSB785精轧螺纹钢筋材性试验。试验结果表明,静载破坏类型为剪压破坏;循环荷载作用下由于预应力筋率先疲劳断裂导致试验梁受弯脆性破坏。两者裂缝出现位置及顺序大致相同,胶缝本身及胶缝与混凝土之间的粘结均未出现破坏,表现出了较好的整体性及疲劳性能。(2)分析了循环荷载作用下,试验梁固有频率、跨中应变、斜截面应变、跨中梁顶压应变、挠度以及最大裂缝宽度随循环次数的变化规律,研究了残余应变及残余变形的发展规律,发现各参数在循环加载初期有较明显的变化,循环过程中稳步变化。(3)计算了混凝土周期徐变并对各材料进行疲劳验算,给出适用于节段预制胶拼结构的理论公式修正建议。(4)建立了试验梁ABAQUS有限元模型,验证了模型可靠性,利用疲劳损伤全过程简化计算方法,对疲劳试验梁的受力过程进行模拟,分析了荷载—挠度关系、主拉应力、主塑性应变以及钢筋及混凝土应变等主要计算结果,与试验结果较吻合。(5)通过数值模型研究了胶缝粘结不均匀以及预应力水平对试验梁疲劳性能的影响。在相同循环次数下,胶缝粘结不均匀在不同程度上引起了结构抗疲劳性能的衰减。适度增大预应力水平,将有利于避免疲劳裂缝的开展及延伸。(6)基于试验及有限元分析结果,对节段预制胶拼结构的设计及施工提出了一些参考建议。
高晓鹏[9](2018)在《村镇石砌体结构抗震性能适宜性研究》文中进行了进一步梳理根据国内外的研究现状,目前我国东南地区村镇石砌体的研究主要针对干砌甩浆粗料石砌体的抗压强度、抗剪强度、缩尺墙体的抗震性能和增强措施以及石楼板的抗弯承载力进行了研究。干砌甩浆粗料石砌体本身的缺陷是:砂浆饱满度很差,无法满足干砌甩浆砌体的抗剪能力需求。对于干砌甩浆砌体加固方式,如灌浆,钢筋网片,嵌缝加固等加固方式,这些方法主要存在施工质量无法保证、施工步骤比较繁琐、不易替换、工期极易延误和不同材料之间的兼容性无法保证等隐患,因此对村镇石砌体的加固不适用;同时采用缩尺方法的低周反复试验也无法反映足尺墙体的抗震性能,没有给出一种明确替代足尺粗料石墙体的缩尺方法,故论文主要对另两种砌筑方式的细料石砌体体和有垫片座浆粗料石砌体的力学性能以及墙体的抗震能力进行了研究,细料石砌体墙体和有垫片座浆粗料石砌体可以确保砂浆饱满度,但是对其材料性能,力学性能和抗震性能的研究不足和工作机理尚不明确,同时针对以上对粗料石墙体的加固方式的缺陷,这就对粗料石砌体墙体的增强措施提出了新要求,即施工方便、快捷而且有效;截止目前,对脆性石楼板的加固方式主要有预应力嵌入CFRP筋和配筋砂浆等方法,对于采用预应力CFRP筋的石板,采用嵌入预应力CFRP筋会增加石板的横向轴力,横向轴力会对石板形成反拱效应,这对石板的具体影响尚不明确,同时开槽尺寸对石板的影响也没有被考虑;另外,配筋砂浆与石板的协同工作能力也不明确,故论文建议了一种开槽嵌入螺纹钢加固石板的方式,并与开槽嵌入CFRP筋的石板作对比,研究其抗弯能力的优劣。针对以上石砌体结构缺陷和特点,课题主要进行了从有垫片座浆粗料石砌体和细料石砌体的力学性能、无筋细料石墙体和有垫片座浆粗料石墙体的抗震性能、有垫片座浆粗料石墙体的增强措施至石板的受弯性能的增强处理的一体化研究,形成了从力学性能到构件的研究体系;论文进行的主要工作如下。第一,所采用的石材为东南地区的花岗岩,对石块体的抗压强度和抗拉强度、有垫片座浆粗料石砌体和细料石砌体的抗压强度进行了试验研究,主要结论如下:细料石砌体和粗料石砌体的抗压强度均随砂浆强度的增加而增加;对比细料石砌体和粗料石的抗压强度可以得出:同等条件下,细料石砌体的抗压强度明显要比粗料石砌体的抗压强度要大,主要有两方面原因:首先,粗料石砌体的灰缝厚度大于细料石的灰缝厚度,另一方面,粗料石采用有垫片铺浆法砌筑,垫片的刚度大于砂浆的刚度,容易形成比较明显的应力集中。第二,细料石砌体和有垫片座浆粗料石砌体的抗剪试验研究表明:二者的破坏过程均可分为三个阶段:弹性阶段、粘结强度消失阶段(弹塑性阶段)、摩擦耗能阶段;随着竖向压力的增加,细料石砌体和粗料石砌体的剪应力与剪切位移曲线的初始剪切刚度逐渐增大;同时其抗剪强度也逐渐增大,最后,结合规范和摩尔-库伦准则,给出了计算细料石砌体和粗料石砌体的抗剪强度公式。第三,足尺细料石墙体的抗震性能试验研究,主要调查了砂浆强度,构造柱加配筋砂浆带和配筋砂浆带对墙体抗震性能的影响,同时基于弹性均匀变形理论判断墙体是弯曲破坏还是剪切破坏,主要有以下结论:砂浆强度的增加对石砌体的刚度的增加和承载力的提升有明显增强作用;而使用配筋砂浆带和构造柱的石墙体的抗震性能得到明显的提升;同时指出单独使用配筋砂浆带反而对墙体的抗震性能产生不利的影响,主要原因在于配筋砂浆带在墙体形成对角阶梯裂缝时起到阻碍裂缝扩展的作用,这也阻碍了石块之间的相对运动,当这种阻碍作用达到最大,再增加荷载,会导致墙体的突然倒塌和后续墙体承载力的骤降,这是不利于抗震的。最后建议了一种判断墙体是弯曲破坏还是剪切破坏的方法,通过该种方法可以合理预测墙体的失效模式。第四,通过对六片足尺有垫片座浆砌筑的粗料石墙体的抗震性能试验研究可知:粗料石墙体的变形可以分为三个阶段:线弹性阶段、弹塑性阶段(界面粘结力完全消失)和摩擦耗能阶段,同时也表明粗料石墙体的灰缝界面具有非常大的耗能能力,在抗震设计时应该将灰缝的耗能能力得以充分利用;同等条件下,粗料石砌体墙体要比细料石墙体的耗能能力差,但是粗料石墙体的承载力、极限位移和初始刚度均比细料石墙体的大,这表明粗料石墙体为了满足抗震性能的需要,需要进行增强处理;同时提出了一种能够模拟足尺墙体的抗震性能的缩尺方法,为今后的试验模拟提供了依据;最后基于简化的Turnsek’s模型对粗料石墙体的承载力给出了合理的预测。第五,修正了已有的拉压杆模型,将拉压杆模型统一起来,计算了考虑失效模型的粗料石模型的承载力计算,最后基于四阶段性能水准给出了粗料石墙体的性能水平,为以后的粗料石抗震性能设计提供参考。第六,通过试验提出了无粘结体外预应力钢筋加固有垫片座浆砌筑的粗料石砌体的最优布置形式,即两端和中间布置钢筋的方式,竖向压应力为0.2MPa,同时利用灰缝界面的粗糙性,这种联合作用能够明显提升墙体的抗震能力,最后提出了计算预应力增强石砌体结构的计算公式。第七,采用嵌入螺纹钢和CFRP筋的方式加固了石楼板,考虑开槽尺寸,配筋率和配筋材料对石楼板的抗弯能力的影响,从开裂荷载,承载力和失效模型等方面对石楼板的抗弯性能进行了研究,结果表明:采用嵌入螺纹钢和CFRP筋的方式均可以使石楼板的失效模型从脆性失效转化至延性失效,随着配筋率的增加,石楼板的破坏模式类似于钢筋混凝土受弯构件的破坏模式。从以上研究可以发现,论文建立了从石材的力学性能至石构件抗震研究和石板受弯性能研究的一体化,对后续的石砌体的抗震能力的研究有指导作用和借鉴意义,可以作为对石砌体建筑结构的抗震性能评估的基础。
汪少涵[10](2020)在《活性氧化镁碳化混凝土性能研究》文中研究表明水泥工业的发展一直伴随着高排放、高能耗、高污染的问题,为降低建筑行业对环境的危害,学术界一直在寻找绿色低碳的水泥替代材料。活性氧化镁得益于其强度高、排放低、能耗低、可循环利用的特点,成为潜在的水泥替代材料之一。本文通过室内试验,对活性氧化镁碳化混凝土的力学性能、粘结性能、抗冻性能、碳化深度变化规律进行研究,主要结论如下:(1)以不同掺量(0%、20%、35%、50%)活性氧化镁替代水泥,经碳化后通过室内试验测试混凝土的抗压强度、劈裂抗拉强度及弹性模量。试验结果显示,20%、35%及50%活性氧化镁掺量混凝土,经碳化后其力学性能均较不掺活性氧化镁的普通混凝土有显著提升;四种混凝土配合比下,35%活性氧化镁掺量混凝土抗压强度及劈裂抗拉强度最高,弹性模量最大;当活性氧化镁掺量达到50%时,由于混凝土内部活性氧化镁水化物碳化不够充分,导致混凝土强度相较于35%掺量时降低,因此活性氧化镁掺量不宜过高。(2)在(1)的最佳配合比基础上,以不同掺量(0%、3%、6%、9%)硅灰替换活性氧化镁混凝土中的水泥,对不同硅灰掺量的活性氧化镁混凝土进行抗压强度试验。试验结果表明,活性氧化镁水泥掺入硅灰后,混凝土的抗压强度有所提升,当硅灰掺量在0到6%之间,随着硅灰掺量增加混凝土抗压强度也随之增加,而当硅灰掺量超过9%时,混凝土强度开始降低,6%为较合适的硅灰掺量。(3)通过室内模型试验,对比普通混凝土和活性氧化镁碳化混凝土分别与光圆钢筋及螺纹钢筋间的粘结性能,研究结果表明,活性氧化镁混凝土与钢筋间粘结性能较普通硅酸盐混凝土提升显著。(4)通过室内试验研究了在加速碳化条件下活性氧化镁混凝土碳化深度变化规律,根据试验数据建立活性氧化镁混凝土碳化深度数学模型,得出活性氧化镁混凝土碳化深度与碳化时间平方根成正比的结论。(5)对活性氧化镁碳化混凝土耐水性能进行试验分析,建立活性氧化镁碳化混凝土抗压强度与其含水率的关系曲线,分析得出活性氧化镁碳化混凝土具有较好的耐水性能。同时对活性氧化镁碳化混凝土进行多次冻融循环试验,试验结果表明冻融循环后混凝土的质量损失及抗压强度损失较小,活性氧化镁碳化混凝土具有良好的抗冻性能。图[41]表[31]参[58]
二、螺纹钢筋周围的混凝土开裂问题研究(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、螺纹钢筋周围的混凝土开裂问题研究(论文提纲范文)
(1)水平嵌筋加固砖砌体墙粘结机理及抗震性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 砌体结构加固研究现状 |
1.2.2 嵌筋加固技术国内外研究现状 |
1.2.3 现有研究存在的问题 |
1.3 本文的主要研究工作 |
1.3.1 主要研究内容 |
1.3.2 技术路线 |
2 嵌筋与砖砌体粘结性能试验研究 |
2.1 引言 |
2.2 试验材料的物理-力学性能 |
2.2.1 试验材料 |
2.2.2 材料性能 |
2.3 试件设计 |
2.4 试件制作 |
2.5 试验方法 |
2.5.1 加载装置 |
2.5.2 加载方案 |
2.6 嵌筋与砖砌体粘结性能的试验结果及分析 |
2.6.1 破坏形式及影响因素分析 |
2.6.2 粘结滑移曲线 |
2.7 粘结滑移本构关系 |
2.7.1 粘结滑移曲线特征及参数定义 |
2.7.2 嵌筋粘结-滑移本构关系数学表达式 |
2.7.3 粘结滑移参数影响因素分析 |
2.7.4 粘结滑移参数的数学回归方程 |
2.7.5 粘结滑移本构关系理论表达式与试验的对比 |
2.8 嵌筋的粘结应力分布 |
2.8.1 嵌筋应变沿长度的分布曲线 |
2.8.2 矩阵方程法求粘结应力分布 |
2.8.3 嵌筋粘结应力沿长度分布曲线 |
2.8.4 嵌筋粘结应力沿长度分布的解析函数 |
2.9 本章小结 |
3 水平嵌筋加固砖砌体墙抗震性能试验研究 |
3.1 引言 |
3.2 试验概况 |
3.2.1 试验原材料 |
3.2.2 试件设计参数 |
3.2.3 试件制作 |
3.3 试验装置、测点布置和加载方案 |
3.3.1 试验设备 |
3.3.2 测点布置 |
3.3.3 加载方案 |
3.4 试验结果及分析 |
3.4.1 墙体破坏形态 |
3.4.2 墙体裂缝开展及破坏形态分析 |
3.4.3 荷载与变形 |
3.4.4 滞回曲线 |
3.4.5 骨架曲线 |
3.4.6 归一化骨架曲线 |
3.4.7 耗能能力 |
3.4.8 刚度退化 |
3.4.9 钢筋应变 |
3.4.10 延性 |
3.4.11 恢复力模型 |
3.5 水平嵌筋加固砖砌体墙抗剪承载力计算方法 |
3.6 本章小结 |
4 水平嵌筋加固砖砌体墙的数值分析 |
4.1 引言 |
4.1.1 砌块和砂浆的模拟方法现状 |
4.1.2 砌体和钢筋的模拟方法现状 |
4.2 嵌筋加固砖砌体有限元模型的建立 |
4.2.1 基本假定 |
4.2.2 材料本构模型 |
4.2.3 单元的选取 |
4.2.4 砌体破坏准则 |
4.3 求解方法 |
4.3.1 迭代方法 |
4.3.2 收敛准则 |
4.4 试验构件的有限元分析 |
4.4.1 受力及加载模型 |
4.5 高宽比为 1.8 墙体数值模拟结果与试验结果的对比分析 |
4.5.1 破坏形式 |
4.5.2 荷载和变形 |
4.5.3 骨架曲线 |
4.5.4 钢筋应力的变化 |
4.5.5 W1、WA1、WB1加载过程中砖砌体应力分布对比分析 |
4.6 高宽比为 0.5 的墙体数值模拟结果与试验结果的对比分析 |
4.6.1 破坏形式 |
4.6.2 荷载和变形 |
4.6.3 骨架曲线 |
4.6.4 钢筋应力 |
4.6.5 高宽比为 0.5 的墙体加载过程中砖砌体应力分布分析 |
4.7 本章小结 |
5 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读学位期间的研究成果 |
(2)预应力混凝土箱梁桥竖向预应力损失分析与检测方法研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 预应力混凝土箱梁桥竖向预应力损失研究价值 |
1.1.1 预应力混凝土箱梁桥结构优点 |
1.1.2 竖向预应力发展历程 |
1.1.3 目前存在的问题 |
1.1.4 研究意义与价值 |
1.2 研究背景与现状 |
1.2.1 竖向预应力损失的分类及计算分析的研究现状 |
1.2.2 竖向预应力检测方法的研究现状 |
1.3 工程背景 |
1.3.1 依托工程 |
1.3.2 预应力 |
1.4 研究内容及技术路线 |
第二章 竖向预应力损失的组成分类及理论分析 |
2.1 竖向预应力损失的组成 |
2.2 竖向预应力在传力锚固时的损失 |
2.2.1 竖向预应力筋与管道壁摩擦引起的竖向预应力损失 |
2.2.2 锚具变形、钢筋回缩及接缝压缩造成的竖向预应力损失 |
2.2.3 混凝土弹性压缩引起的竖向预应力损失 |
2.3 竖向预应力在传力锚固后的损失 |
2.3.1 竖向预应力筋松弛(徐舒)造成的竖向预应力损失 |
2.3.2 混凝土收缩徐变造成的竖向预应力损失 |
2.4 其他因素对竖向预应力的影响 |
2.4.1 后续荷载对竖向预应力损失的影响 |
2.4.2 水化热对竖向预应力损失的影响 |
2.4.3 日照温差对竖向预应力损失的影响 |
2.5 小结 |
第三章 竖向预应力损失的计算对比分析 |
3.1 依托工程竖向预应力损失现场测试 |
3.1.1 实桥测试系统的建立 |
3.2 竖向预应力损失在传力锚固时的计算分析 |
3.2.1 竖向预应力摩阻损失的计算分析 |
3.2.2 锚具变形、钢筋回缩和接缝压缩造成的竖向预应力损失σl2的计算分析 |
3.2.3 混凝土弹性压缩损失的计算分析 |
3.3 竖向预应力损失在传力锚固后的计算分析 |
3.3.1 竖向预应力筋松弛损失的计算分析 |
3.3.2 混凝土收缩徐变造成的竖向预应力损失计算分析 |
3.4 小结 |
第四章 竖向预应力检测方法对比分析及工程应用 |
4.1 检测方法对比分析 |
4.1.1 检测结果可靠性对比 |
4.1.2 检测方法通用性对比 |
4.1.3 检测方法经济性对比 |
4.1.4 对比分析总结 |
4.2 振动频率检测法 |
4.2.1 力学分析模型 |
4.2.2 改进建议 |
4.3 实桥测试应用 |
4.4 小结 |
第五章 竖向预应力锚固体系研究 |
5.1 国外竖向预应力锚固体系 |
5.2 国内竖向预应力锚固体系 |
5.2.1 传统夹片式锚固体系 |
5.2.2 高强度精轧螺纹钢筋 YGM 锚固体系 |
5.2.3 高强度粗钢筋张拉锚固体系 |
5.3 新型二次张拉低回缩钢绞线竖向预应力短索锚固体系(OHM) |
5.3.1 OHM 锚固体系的构造特点 |
5.3.2 OHM 锚固体系的工作原理 |
5.3.3 OHM 锚固体系与 YGM 锚固体系对比分析及施工注意事项 |
5.3.4 OHM 锚固体系下竖向预应力损失特点 |
5.4 小结 |
结论与展望 |
参考文献 |
致谢 |
(3)冻融后混凝土力学性能及钢筋混凝土粘结性能的研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 混凝土耐久性能 |
1.3 混凝土抗冻耐久性能研究进展 |
1.3.1 混凝土冻融破坏机理的研究 |
1.3.2 衡量混凝土抗冻性能的技术指标 |
1.3.3 混凝土抗冻性能研究的技术手段 |
1.3.4 多因素作用下混凝土的抗冻性能的研究 |
1.3.5 混凝土抗冻性能的应用性研究 |
1.4 钢筋与混凝土粘结性能研究进展 |
1.4.1 钢筋与混凝土的粘结试验方法 |
1.4.2 影响钢筋混凝土粘结性能的因素 |
1.4.3 钢筋与混凝土的粘结本构关系 |
1.4.4 粘结强度的计算 |
1.4.5 钢筋与混凝土粘结的数值模拟 |
1.5 钢筋与混凝土粘结耐久性的研究 |
1.5.1 钢筋锈蚀对钢筋与混凝土粘结性能的影响 |
1.5.2 高温对钢筋与混凝土粘结性能的影响 |
1.5.3 冻融循环对钢筋与混凝土粘结性能的影响 |
1.6 本文的研究内容 |
1.7 研究意义 |
2 冻融循环作用后普通混凝土强度与变形性能的试验研究 |
2.1 引言 |
2.2 试验概况 |
2.2.1 试验材料 |
2.2.2 试件制备与养护 |
2.2.3 试验设备与程序 |
2.3 试验结果与分析 |
2.3.1 快速冻融循环试验及结果 |
2.3.2 冻融循环作用后两种混凝土试件的强度试验 |
2.3.3 冻融循环作用后两种混凝土试件的受压变形性能 |
2.3.4 冻融循环作用对两种混凝土试件性能的影响分析初步 |
2.4 冻融循环作用后混凝土的双轴压试验研究 |
2.4.1 试验现象 |
2.4.2 冻融后混凝土双轴压试验曲线 |
2.4.3 冻融后混凝土双轴抗压强度 |
2.4.4 冻融后混凝土双轴压变形性能 |
2.5 小结 |
3 混凝土冻融损伤破坏准则与冻融损伤本构模型研究 |
3.1 引言 |
3.2 破坏准则与本构关系理论 |
3.2.1 各向同性连续损伤力学 |
3.2.2 混凝土强度准则 |
3.2.3 混凝土Ottosen本构关系模型 |
3.3 混凝土冻融损伤破坏准则 |
3.3.1 混凝土冻融损伤变量 |
3.3.2 混凝土冻融损伤的演化方程 |
3.3.3 混凝土冻融损伤破坏准则 |
3.3.4 混凝土冻融损伤Ottosen强度模型 |
3.4 混凝土冻融损伤本构模型 |
3.4.1 破坏准则的确定 |
3.4.2 非线性指标 |
3.4.3 割线模量 |
3.4.4 割线泊松比 |
3.4.5 等效单轴应力应变关系 |
3.5 冻融损伤本构模型的程序实现 |
3.5.1 程序框图 |
3.5.2 冻融损伤本构模型的验证 |
3.6 小结 |
4 冻融循环作用后钢筋与混凝土粘结性能的试验研究 |
4.1 引言 |
4.2 试验介绍 |
4.2.1 试验材料 |
4.2.2 试件设计与制作 |
4.2.3 试验装置和试验程序 |
4.3 冻融后拔出试验结果与分析 |
4.3.1 试验现象 |
4.3.2 各种钢筋冻融后的拔出荷载—滑移曲线 |
4.3.3 拔出试验结果分析 |
4.4 小结 |
5 冻融循环作用后钢筋与混凝土粘结性能退化机理研究 |
5.1 引言 |
5.2 钢筋与混凝土粘结机理简述 |
5.2.1. 光圆钢筋与混凝土粘结机理 |
5.2.2. 螺纹钢筋与混凝土粘结机理 |
5.3 混凝土冻融破坏机理简述 |
5.4 试验分析冻融后钢筋与混凝土粘结性能的退化机理 |
5.4.1 光圆钢筋 |
5.4.2 螺纹钢筋 |
5.5 冻融后钢筋与混凝土粘结性能退化机理的力学分析 |
5.5.1 冻融循环作用对钢筋与混凝土界面化学胶着力破坏的细观力学分析 |
5.5.2 冻融循环作用后钢筋与混凝土界面摩擦粘结破坏分析 |
5.5.3 冻融循环作用后变形钢筋与混凝土粘结强度计算分析 |
5.6 结论 |
6 混凝土结构冻融损伤可靠度分析 |
6.1 引言 |
6.2 可靠度基础知识 |
6.2.1 结构可靠度概念 |
6.2.2 结构耐久性可靠度 |
6.3 混凝土的冻融损伤可靠度分析 |
6.3.1 冻融循环可靠度模型 |
6.3.2 混凝土结构在冻融作用各阶段的失效概率 |
6.3.3 混凝土的冻融损伤可靠度分析 |
6.4 冻融循环作用后混凝土结构的剩余寿命预测 |
6.5 小结 |
7 结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 展望 |
创新点摘要 |
参考文献 |
攻读博士学位期间参加科研项目、发表学术论文情况 |
致谢 |
(4)钢筋混凝土界面力学性能的数值模拟与分析(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 钢筋混凝土界面粘结性能研究概述 |
1.3 混凝土损伤与断裂研究概述 |
1.3.1 断裂力学模型 |
1.3.2 损伤力学模型 |
1.3.3 细观力学模型 |
1.4 本论文主要工作 |
2 混凝土细观数值建模研究 |
2.1 碎石骨料实体比照数据库的建立 |
2.1.1 粒径计算及骨料多边形归一化 |
2.1.2 骨料的数值生成 |
2.2 混凝土随机骨料模型的数值生成算法 |
2.3 有限元剖分技术 |
2.4 算例应用验证 |
2.5 结论 |
3 基于界面破坏的光面钢筋拉拔试验数值模拟 |
3.1 基于粘接域理论的界面单元模型 |
3.1.1 界面单元及其单元刚度阵 |
3.1.2 界面本构方程 |
3.1.3 界面开裂准则 |
3.1.4 界面损伤演化 |
3.1.5 界面力学参数选取 |
3.2 光面钢筋拉拔试验数值模拟 |
3.2.1 算例 |
3.2.2 结果分析 |
3.3 粘结强度影响因素 |
3.3.1 影响粘结的主要因素 |
3.3.2 单元粘结强度τ_(max)影响 |
3.3.3 钢筋锚固长度影响l_s |
4 基于细观损伤模型的钢筋拉拔试验三维数值模拟 |
4.1 变形钢筋粘结机理 |
4.1.1 螺纹钢筋凸肋对钢筋周围混凝土应力的影响 |
4.2 细观损伤模型 |
4.2.1 拉伸损伤演化方程 |
4.2.2 压剪损伤演化方程 |
4.2.3 随机力学参数的基本理论 |
4.2.4 有限元实现 |
4.2.5 算例验证 |
4.3 基于细观损伤模型的螺纹钢筋拉拔试验数值模拟 |
4.3.1 螺纹钢筋拉拔试件有限元模型 |
4.3.2 螺纹钢筋拉拔试件承载力分析 |
5 基于固定裂纹模型的钢筋拉拔试验三维数值模拟 |
5.1 固定裂纹模型 |
5.1.1 概述 |
5.1.2 混凝土破坏准则 |
5.1.3 混凝土开裂模拟 |
5.1.4 混凝土受压模拟 |
5.2 非线性有限元分析方法 |
5.2.1 非线性有限元基本方程 |
5.2.2 非线性方程组求解技术简述 |
5.3 拉拔试验数值模拟 |
5.3.1 拉拔试件有限元模型 |
5.3.2 典型试件极限拉拔承载力分析 |
5.3.3 破坏过程分析 |
5.4 钢筋-混凝土界面力学性能及界面强度失效机理探究 |
结论 |
参考文献 |
附录A 基于改进的基4FFT算法数据光滑化技术 |
攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
致谢 |
(5)锈蚀钢筋混凝土受弯构件裂缝宽度计算与分析研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 论文研究的背景及意义 |
1.2 国内外关于钢筋混凝土结构裂缝研究现状 |
1.2.1 国内外关于普通钢筋混凝土结构裂缝研究现状 |
1.2.2 国内外关于锈蚀钢筋混凝土结构裂缝研究现状 |
1.3 论文研究的主要内容 |
第二章 现行裂缝宽度计算理论及锈蚀粘结理论 |
2.1 现行荷载裂缝宽度计算基本理论 |
2.1.1 粘结滑移理论 |
2.1.2 粘结无滑移理论 |
2.1.3 粘结滑移-无滑移综合理论 |
2.1.4 数理统计方法 |
2.1.5 有限元分析方法 |
2.2 未锈蚀钢筋与混凝土的粘结性能 |
2.2.1 未锈蚀钢筋与混凝土的粘结机能 |
2.2.2 未锈蚀钢筋粘结性能的影响因素 |
2.3 锈蚀钢筋与混凝土的粘结性能 |
2.3.1 钢筋的锈蚀机理 |
2.3.2 锈蚀钢筋的等效力学特性 |
2.3.3 锈蚀钢筋与混凝土的粘结性能变化规律 |
2.4 本章小结 |
第三章 国内外规范裂缝宽度计算比较分析 |
3.1 不同规范关于钢筋混凝土受弯构件裂缝宽度的计算公式 |
3.1.1 《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010) |
3.1.2 《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62-2004) |
3.1.3《铁路桥涵钢筋混凝土和预应力混凝土结构设计规范》(TB10002.3-2005) |
3.1.4 《水工混凝土结构设计规范》(SL191-2008) |
3.1.5 美国混凝土协会规范(ACI318-08) |
3.1.6 欧洲规范(EN199211:2004) |
3.2 各规范理论对比分析 |
3.2.1 控制方法 |
3.2.2 理论基础 |
3.2.3 荷载组合效应 |
3.3 各规范主要参数对比分析 |
3.3.1 钢筋应力 |
3.3.2 有效配筋率 |
3.3.3 保护层厚度 |
3.3.4 其他因素 |
3.4 本章小结 |
第四章 锈蚀钢筋混凝土受弯构件裂缝宽度计算与分析 |
4.1 试验梁概况 |
4.2 试验梁荷载裂缝形态分析 |
4.2.1 未锈蚀钢筋混凝土梁裂缝发展过程 |
4.2.2 锈蚀钢筋混凝土梁裂缝发展过程 |
4.3 试验梁平均梁裂缝间距计算对比分析 |
4.3.1 基于GB50010-2010的试验梁平均裂缝间距计算与拟合分析 |
4.3.2 基于JTG D62-2004的试验梁平均裂缝间距计算与拟合分析 |
4.3.3 基于SL191-2008的试验梁平均裂缝间距计算与拟合分析 |
4.3.4 三种规范下平均裂缝间距结果对比与分析 |
4.4 试验梁裂缝宽度计算对比分析 |
4.4.1 基于GB50010-2010的试验梁裂缝宽度修正系数的提出 |
4.4.2 基于JTG D62-2004的试验梁裂缝宽度修正系数的提出 |
4.4.3 基于SL191-2008的试验梁裂缝宽度修正系数的提出 |
4.5 提出试验梁裂缝宽度适用修正系数表达式 |
4.6 本章小结 |
结论与展望 |
结论 |
展望 |
参考文献 |
致谢 |
附录 |
(6)含横向接头四舱预制综合管廊力学及防水性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 选题背景 |
1.1.1 预制拼装综合管廊的类型 |
1.1.2 预制拼装综合管廊的优点 |
1.1.3 预制拼装综合管廊存在的问题 |
1.2 综合管廊的发展现状 |
1.2.1 国外综合管廊的发展现状 |
1.2.2 国内综合管廊的发展现状 |
1.3 综合管廊的研究现状 |
1.3.1 国外综合管廊的研究现状 |
1.3.2 国内综合管廊的研究现状 |
1.4 本文研究的意义、创新点及内容 |
1.4.1 本文研究的意义及创新点 |
1.4.2 本文研究的内容 |
2 含横向接头廊体结构 |
2.1 工程设计标准 |
2.2 横向接头形式 |
2.3 材料及特性 |
2.4 工程荷载计算 |
2.5 结构配筋计算 |
2.6 本章小结 |
3 横向接头形式对廊体力学性能的影响 |
3.1 ABAQUS软件简介 |
3.2 材料的本构模型 |
3.2.1 混凝土本构模型 |
3.2.2 钢筋本构模型 |
3.3 最大裂缝宽度计算理论 |
3.4 有限元模型建立 |
3.4.1 几何模型及网格划分 |
3.4.2 结构构件间约束处理 |
3.4.3 荷载工况设置 |
3.5 含工字钢接头廊体力学性能分析 |
3.5.1 正常使用极限状态力学性能 |
3.5.2 承载能力极限状态力学性能 |
3.5.3 分析结果小结 |
3.6 含环形螺纹筋接头廊体力学性能分析 |
3.6.1 正常使用极限状态力学性能 |
3.6.2 承载能力极限状态力学性能 |
3.6.3 分析结果小结 |
3.7 无接头廊体力学性能分析 |
3.7.1 正常使用极限状态力学性能 |
3.7.2 承载能力极限状态力学性能 |
3.7.3 分析结果小结 |
3.8 横向接头形式对廊体力学特性影响分析 |
3.8.1 最大裂缝宽度及变形对比分析 |
3.8.2 承载能力对比分析 |
3.9 本章小结 |
4 横向接头环氧树脂胶刚度退化对接头力学性能影响 |
4.1 几何模型及网格划分 |
4.2 结构构件间约束处理 |
4.3 环氧树脂胶刚度工况设置 |
4.4 环氧树脂胶各刚度工况下廊体横向接头力学性能分析 |
4.4.1 刚度未退化 |
4.4.2 刚度退化至原始刚度的1/2 |
4.4.3 刚度退化至原始刚度的1/4 |
4.4.4 刚度退化至原始刚度的1/8 |
4.4.5 刚度退化至原始刚度的1/10 |
4.4.6 刚度退化至原始刚度的1/100 |
4.4.7 刚度退化至原始刚度的1/1000 |
4.4.8 刚度退化至原始刚度的1/10000 |
4.4.9 刚度完全退化 |
4.5 环氧树脂胶刚度退化对廊体横向接头力学性能影响分析 |
4.6 本章小结 |
5 廊体力学及防水性能足尺模型试验方案 |
5.1 试验目的 |
5.2 模型设计 |
5.3 试验荷载 |
5.4 加载方式 |
5.5 模型制作 |
5.6 测点布置 |
5.7 测试方法 |
5.8 本章小结 |
6 模型试验结果及分析 |
6.1 廊体力学性能试验结果及分析 |
6.1.1 横向接头力学性能对比试验工况测试结果及分析 |
6.1.2 左舱(大舱)室力学性能试验工况测试结果及分析 |
6.1.3 右舱(中舱)室力学性能试验工况测试结果及分析 |
6.2 横向接头防水试验结果及分析 |
6.3 本章小结 |
7 结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读学位期间的研究成果 |
(7)8.8级拼接锚栓拉伸及抗拔性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 相关课题的研究现状 |
1.2.1 拼接锚栓单向拉伸试验相关课题研究现状 |
1.2.2 拼接锚栓混凝土抗拔试验相关课题研究现状 |
1.3 课题研究的必要性 |
1.4 本文主要研究内容及成果 |
第2章 8.8级拼接锚栓单向拉伸试验研究 |
2.1 引言 |
2.2 试验概况 |
2.2.1 试验设计及试件制备 |
2.2.2 试件加载装置及方案 |
2.3 试验结果及分析 |
2.3.1 试件破坏模态及试验数据统计 |
2.3.2 试件承载力与应力分析 |
2.4 本章小结 |
第3章 混凝土预埋锚栓抗拔试验研究理论基础 |
3.1 引言 |
3.2 材料要求 |
3.3 预埋锚栓类型 |
3.4 预埋锚栓破坏形态 |
3.5 预埋锚栓抗拔性能影响因素 |
3.6 预埋锚栓拉拔承载能力极限状态计算 |
3.6.1 国内对预埋锚栓设计规定与承载力计算研究现状 |
3.6.2 国外对预埋锚栓设计规定与计算研究现状 |
3.7 本章小结 |
第4章 8.8级拼接锚栓抗拔性能试验研究 |
4.1 引言 |
4.2 试验概况 |
4.2.1 试验设计及试件制备 |
4.2.2 试件加载装置及方案 |
4.3 试件承载力验算 |
4.4 试验结果 |
4.4.1 试验现象与试验数据统计 |
4.5 试验结果分析 |
4.7 本章小结 |
第5章 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 研究展望与试验改进 |
参考文献 |
致谢 |
附录A 攻读学位期间所发表的学术论文目录 |
(8)节段预制胶拼预应力混凝土简支梁疲劳性能试验研究(论文提纲范文)
致谢 |
中文摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 节段预制拼装结构发展现状 |
1.1.1 国外工程应用与研究现状 |
1.1.2 国内工程应用与研究现状 |
1.2 疲劳性能研究现状 |
1.2.1 国外研究现状 |
1.2.2 国内研究现状 |
1.3 节段预制胶拼梁疲劳性能研究存在的不足 |
1.4 本文主要研究内容 |
2 节段预制胶拼预应力混凝土简支梁静载试验 |
2.1 引言 |
2.2 静载试验方案设计 |
2.2.1 试验梁设计 |
2.2.2 数据采集方案设计 |
2.2.3 加载方案设计 |
2.3 试件制作与过程监控 |
2.3.1 试件制作 |
2.3.2 预应力张拉及过程监控 |
2.4 预应力筋拉伸试验 |
2.5 胶拼简支梁静力加载试验 |
2.5.1 加载试验 |
2.5.2 裂缝开展及破坏模式 |
2.6 试验结果分析 |
2.6.1 强度分析 |
2.6.2 试验数据分析 |
2.7 本章小结 |
3 节段预制胶拼预应力混凝土简支梁疲劳试验 |
3.1 引言 |
3.2 疲劳试验方案设计 |
3.2.1 参数设计 |
3.2.2 数据采集方案设计 |
3.2.3 加载方案设计 |
3.3 胶拼简支梁疲劳加载试验 |
3.3.1 疲劳加载 |
3.3.2 裂缝开展及疲劳破坏形态 |
3.4 试验结果分析 |
3.4.1 试验数据分析 |
3.4.2 应变及挠度随循环次数变化规律研究 |
3.4.3 最大裂缝宽度 |
3.5 节段胶拼梁疲劳分析 |
3.5.1 受压区混凝土周期徐变 |
3.5.2 刚度和受拉区混凝土作用的衰减 |
3.5.3 疲劳强度验算 |
3.6 本章小结 |
4 节段预制拼装预应力混凝土简支梁疲劳性能数值模拟 |
4.1 非线性有限元模型计算方法 |
4.1.1 ABAQUS非线性模拟 |
4.1.2 混凝土材料本构模型 |
4.1.3 钢筋本构模型 |
4.2 混凝土损伤因子计算 |
4.3 材料疲劳本构模型 |
4.3.1 混凝土疲劳本构模型 |
4.3.2 钢筋疲劳本构模型 |
4.3.3 任意疲劳加载次数下的疲劳损伤参数计算 |
4.4 疲劳累积损伤失效全过程数值分析 |
4.4.1 疲劳全过程分析方法 |
4.4.2 有限元模型建立 |
4.4.3 疲劳试验梁模拟结果分析 |
4.4.4 界面粘结及正应力水平对胶拼梁疲劳性能影响分析 |
4.5 本章小结 |
5 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
参考文献 |
作者简历及攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
学位论文数据集 |
(9)村镇石砌体结构抗震性能适宜性研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 课题的来源及研究的目的和意义 |
1.1.1 研究的目的 |
1.1.2 研究的意义 |
1.1.3 课题来源 |
1.2 石砌体的国内外研究现状 |
1.2.1 石砌体的力学性能研究现状 |
1.2.2 石砌体墙体的抗震性能研究 |
1.2.3 石梁或者石板受弯构件的研究 |
1.2.4 研究中存在的问题 |
1.3 本文主要研究内容 |
1.3.1 研究目标 |
1.3.2 研究内容 |
1.3.3 主要创新点 |
1.3.4 技术路线 |
参考文献 |
第二章 石砌体的基本力学性能 |
2.1 石块的抗压强度 |
2.1.1 试验结果分析 |
2.2 石块的抗拉强度试验 |
2.2.1 石块破环现象 |
2.2.2 试验结果分析 |
2.3 石块的单轴压缩变形 |
2.3.1 试验过程和试件的破坏形态 |
2.3.2 试验结果分析 |
2.4 石砌体的抗压强度试验研究 |
2.4.1 细料石砌体抗压强度 |
2.4.2 粗料石砌体抗压强度 |
2.4.3 粗料石和细料石抗压强度的对比分析 |
2.4.4 与规范计算值的对比 |
2.5 石砌体的抗剪强度试验研究 |
2.5.1 试件制作 |
2.5.2 试验装置和加载制度 |
2.5.3 数据采集 |
2.5.4 试件的破坏过程 |
2.5.5 石砌体双剪试验的抗剪强度评估公式 |
2.6 结论 |
参考文献 |
第三章 细料石砌体抗震性能研究及参数化分析 |
3.1 试验详情 |
3.1.1 试验考虑的因素 |
3.1.2 试件制作 |
3.1.3 试验所用材料的基本力学性能 |
3.1.4 试验加载装置和加载制度 |
3.1.5 测量仪器布置和数据采集 |
3.2 试件的破坏形态分析 |
3.2.1 UFW-1的加载过程和失效模型 |
3.2.2 UFW-2的加载过程和失效模型 |
3.2.3 CFW-1的加载过程和失效模型 |
3.2.4 CFW-2的加载过程和失效模型 |
3.3 墙体的参数化分析 |
3.3.1 墙体的滞回曲线分析 |
3.3.2 墙体的骨架曲线 |
3.3.3 墙体的位移延性系数 |
3.3.4 墙体的刚度退化特征 |
3.3.5 墙体的能量耗散能力 |
3.3.6 墙体的等效粘滞阻尼系数 |
3.3.7 墙体中的钢筋应变变化 |
3.4 无筋细料石墙体的承载力计算和破坏模式的确定 |
3.4.1 无筋细料石墙体的弯曲承载力计算 |
3.4.2 无筋细料石墙体的抗剪承载力计算 |
3.4.3 墙体破坏模式的确定 |
3.5 结论 |
参考文献 |
第四章 足尺粗料石墙体的抗震性能试验研究 |
4.1 粗料石墙体的设计 |
4.2 粗料石墙体的制作 |
4.3 试验材料的基本力学性能 |
4.3.1 石块的抗压强度 |
4.3.2 砂浆的抗压强度 |
4.3.3 混凝土的抗压强度 |
4.4 试验装置和加载制度 |
4.4.1 试验装置 |
4.4.2 加载制度 |
4.5 测量仪器布置和数据采集 |
4.6 试件的破坏形态与失效模型分析 |
4.6.1 CW-1的加载过程和滞回曲线 |
4.6.2 CW-2的加载过程和失效模型 |
4.6.3 CW-3的加载过程和失效模型 |
4.6.4 CW-4的加载过程和失效模型 |
4.6.5 CW-5的加载过程和失效模型 |
4.6.6 CW-6的加载过程和失效模型 |
4.7 墙体的失效模型及滞回曲线 |
4.8 墙体的抗震性能分析 |
4.8.1 墙体的骨架曲线 |
4.8.2 墙体的延性系数 |
4.8.3 墙体的刚度退化 |
4.8.4 墙体的能量耗散能力 |
4.8.5 墙体的等效粘滞阻尼系数 |
4.8.6 墙体的承载力简化计算 |
4.9 粗细料石墙体的抗震性能对比分析 |
4.9.1 粗细料石墙体的滞回曲线 |
4.9.2 粗细料石的失效模型对比 |
4.9.3 粗细料石的骨架曲线对比 |
4.9.4 粗细料石的延性系数对比 |
4.9.5 粗细料石的承载力和极限位移的对比 |
4.9.6 粗细料石的能量耗散对比 |
4.10 粗料石墙体的缩尺试验研究 |
4.10.1 试验目的 |
4.10.2 试验概况 |
4.10.3 试验加载装置和加载制度 |
4.10.4 粗料石墙体的破坏过程 |
4.10.5 粗料石墙体的抗震性能分析(CW-2,CW-7和CW-8) |
4.11 结论 |
参考文献 |
第五章 基于性能的石墙体抗震性能评估和基于拉压杆模型的石墙体的承载力计算 |
5.1 引言 |
5.2 基于拉压杆模型的粗料石的承载力计算 |
5.2.1 砌体拉压杆模型的计算方法 |
5.2.2 与试验结果的对比 |
5.3 基于性能的粗料石墙体的抗震性能评估 |
5.4 结论 |
参考文献 |
第六章 无粘结后张拉体外预应力有垫片铺浆砌筑的足尺粗料石墙体的抗震性能研究 |
6.1 试验目的 |
6.2 施工步骤 |
6.2.1 钢筋混凝土地梁的施工 |
6.2.2 粗料石墙体的施工 |
6.2.3 粗料石墙体的预应力的施加 |
6.3 试验墙体的参数 |
6.4 试验材料性质 |
6.4.1 石块体表面的粗糙度和石块体的抗压强度 |
6.4.2 砂浆的抗压强度 |
6.4.3 混凝土的抗压强度 |
6.4.4 精轧螺纹钢强度测试 |
6.5 试验装置和试验加载位移 |
6.6 试验过程中的数据采集 |
6.7 试验墙体的破坏过程分析 |
6.7.1 墙体UCW1试验过程及破坏形态 |
6.7.2 墙体PCW1试验过程及破坏形态 |
6.7.3 墙体PCW2试验过程及破坏形态 |
6.7.4 墙体PCW3试验过程及破坏形态 |
6.7.5 墙体PCW4试验过程及破坏形态 |
6.8 UCM-1和PCM1-PCM5失效模型和滞回曲线分析 |
6.9 试验墙体特征点的承载力对比分析 |
6.10 预应力钢筋的应变分析 |
6.11 试验墙体的抗震性能分析 |
6.11.1 试验墙体的骨架曲线对比分析 |
6.11.2 试验墙体的位移延性系数分析 |
6.11.3 试验墙体的刚度退化特征 |
6.11.4 试验墙体的能量耗散能力 |
6.11.5 试验墙体的等效粘滞阻尼系数 |
6.12 预应力钢筋加固墙体的抗剪承载力计算 |
6.12.1 粗料石墙体的承载力贡献 |
6.12.2 考虑石砌体承载力和预应力螺纹钢承载力共同贡献的承载力计算 |
6.12.3 体外预应力加固粗料石墙体承载力的简化公式 |
6.12.4 体外预应力加固粗料石墙体承载力的计算结果对比 |
6.13 试验墙体的性能评估 |
6.14 结论 |
参考文献 |
第七章 基于嵌入螺纹钢和CFRP的石楼板的抗弯性能试验研究 |
7.1 引言 |
7.2 试验概况 |
7.2.1 试件设计 |
7.2.2 材料性质 |
7.2.3 嵌入螺纹钢和CFRP的施工步骤 |
7.2.4 试验加载装置 |
7.3 石板的试验数据采集 |
7.3.1 石板的位移采集 |
7.3.2 螺纹钢或者CFRP筋的应变采集 |
7.3.3 石楼板的应变采集 |
7.4 石板的失效模型与试验结果对比 |
7.4.1 嵌入式螺纹钢和CFRP筋的受弯石板的失效过程和失效模型 |
7.4.2 嵌入式螺纹钢和CFRP筋的受弯石板的试验结果分析 |
7.4.3 参数化分析 |
7.5 嵌入加固石板的强度计算 |
7.5.1 石板的失效模型和横截面应力分布 |
7.5.2 嵌入螺纹钢的石板和嵌入CFRP筋的石板的弯曲承载力计算 |
7.6 结论 |
参考文献 |
第八章 结论和展望 |
8.1 结论 |
8.2 展望 |
作者在攻读博士学位期间所发表论文及参与项目 |
作者参与编写的书籍 |
致谢 |
(10)活性氧化镁碳化混凝土性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.1.1 水泥工业发展面临的问题 |
1.1.2 活性氧化镁混凝土 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 国外研究现状 |
1.2.2 国内研究现状 |
1.3 目前存在的问题 |
1.4 研究内容及技术路线 |
1.4.1 研究内容 |
1.4.2 技术路线 |
第二章 活性氧化镁碳化混凝土普通力学性能研究 |
2.1 基准配合比与试验原料 |
2.1.1 基准配合比设计 |
2.1.2 试验原材料 |
2.2 试验设计 |
2.2.1 抗压强度试验设计 |
2.2.2 劈裂抗拉强度试验设计 |
2.2.3 弹性模量试验设计 |
2.3 试验结果分析 |
2.3.1 抗压强度分析 |
2.3.2 抗拉强度分析 |
2.3.3 弹性模量分析 |
2.4 硅灰对活性氧化镁碳化混凝土强度的影响 |
2.4.1 硅灰混凝土机理研究 |
2.4.2 配合比设计 |
2.4.3 结果分析 |
2.5 本章小结 |
第三章 活性氧化镁碳化混凝土粘结性能研究 |
3.1 理论分析 |
3.1.1 粘结应力的分类 |
3.1.2 粘结机理研究 |
3.1.3 粘结性能的影响因素 |
3.1.4 理论模型 |
3.2 试验设计 |
3.2.1 试件设计及制作 |
3.2.2 拔出试验装置 |
3.2.3 粘结强度计算 |
3.3 试验结果 |
3.3.1 试验现象 |
3.3.2 粘结滑移曲线 |
3.4 本章小结 |
第四章 活性氧化镁混凝土碳化深度研究及碳化机理分析 |
4.1 理论分析 |
4.2 碳化深度试验 |
4.3 试验结果分析 |
4.4 碳化化学机理分析 |
4.5 本章小结 |
第五章 活性氧化镁碳化混凝土抗冻性能研究 |
5.1 耐水性能研究 |
5.1.1 试验设计 |
5.1.2 结果分析 |
5.2 冻融循环试验研究 |
5.2.1 试验设计 |
5.2.2 结果分析 |
5.3 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介及读研期间主要科研成果 |
四、螺纹钢筋周围的混凝土开裂问题研究(论文参考文献)
- [1]水平嵌筋加固砖砌体墙粘结机理及抗震性能研究[D]. 刘廷滨. 兰州交通大学, 2016(11)
- [2]预应力混凝土箱梁桥竖向预应力损失分析与检测方法研究[D]. 刘昶. 长安大学, 2013(06)
- [3]冻融后混凝土力学性能及钢筋混凝土粘结性能的研究[D]. 冀晓东. 大连理工大学, 2007(02)
- [4]钢筋混凝土界面力学性能的数值模拟与分析[D]. 付兵. 大连理工大学, 2010(10)
- [5]锈蚀钢筋混凝土受弯构件裂缝宽度计算与分析研究[D]. 包海建. 长沙理工大学, 2015(04)
- [6]含横向接头四舱预制综合管廊力学及防水性能研究[D]. 董艳彪. 兰州交通大学, 2019(04)
- [7]8.8级拼接锚栓拉伸及抗拔性能研究[D]. 彭昭军. 湖南大学, 2019(01)
- [8]节段预制胶拼预应力混凝土简支梁疲劳性能试验研究[D]. 郑强. 北京交通大学, 2019(01)
- [9]村镇石砌体结构抗震性能适宜性研究[D]. 高晓鹏. 东南大学, 2018(01)
- [10]活性氧化镁碳化混凝土性能研究[D]. 汪少涵. 安徽建筑大学, 2020(01)