装配式剪力墙浆锚连接的受力性能试验研究

为研究装配式剪力墙竖向浆锚连接的钢筋锚固性能及结合面受剪性能,以插筋配筋率为参数进行了3组搭接试验和2组抗剪试验,确定了其竖向插筋的搭接长度,得到了抗剪试件结合面的承载力、破坏模式和荷载-滑移关系曲线。试验结果表明：选取的钢筋搭接长度能够满足承载力要求;同一试件中,结合面1（后浇混凝土与抗剪键相连的界面）先于结合面2（后浇混凝土与凹槽连接的界面）破坏;插筋配筋率对结合面开裂荷载影响较小,但对受剪承载力影响较大;抗剪试件破坏时凹槽附近易发生混凝土脱落,建议剪力墙受拉钢筋直径尽量大于8 mm。采用ABAQUS软件对抗剪试验进行了有限元模拟,并分析了后浇混凝土强度、后浇带宽度和凹槽长度等参数对结合面受剪承载力的影响。分析结果表明：提高后浇混凝土强度可使结合面受剪承载力提高;在满足锚固需求条件下,增加后浇带宽度可提高墙体的受剪承载力,减少凹槽长度对墙体受剪承载力影响较小。     

肋形永久梁模板结合面抗剪强度研究

为了研究肋形永久性梁模板与梁身混凝土抗剪性能,分别制作了60组不同肋数、掺加不同纤维混凝土试件,进行新老混凝土结合面抗剪试验。试验结果表明,老混凝土掺纤维可提高新老混凝土结合面的抗剪强度;新老混凝土结合面抗剪强度与横向肋数呈二次函数增长关系;掺加聚乙烯醇纤维或短钢纤维试件肋面积占总面积42%时,结合面抗剪强度超过同配合比混凝土抗剪强度,无纤维试件肋面积占总面积42%时,掺加聚乙烯醇纤维试件肋面积占总面积28%时,结合面抗剪强度接近同配合比混凝土抗剪强度。     

气泡膜成型的预制混凝土构件结合面受剪性能

“等同现浇”装配式混凝土结构通过后浇混凝土将预制混凝土构件连接形成整体,预制构件与后浇混凝土之间的结合面往往需要通过各种工艺形成粗糙面,以保证新、老混凝土的黏结性能。提出一种采用气泡膜成型的预制构件结合面做法,并通过试验研究其受剪性能。试件按双剪试验设计,考虑混凝土强度等级、结合面连接钢筋配置等参数的变化,主要从承载力及延性方面与整体浇筑试件进行对比。试验及分析结果表明,气泡膜成型试件受剪承载力满足设计要求,为整体浇筑试件受剪承载力的71%～93%,延性两者则基本相当;混凝土强度等级的提高可增强试件受剪承载力,连接钢筋可有效改善试件受剪承载力并显著提高延性,由于整浇试件偏弯剪受力状态,导致连接钢筋对整浇试件受剪性能的改善作用较气泡膜成型试件更为明显;在连接钢筋配筋率基本相当的前提下,建议采用直径较小、间距较密的钢筋配置方案。     

钢纤维自应力混凝土加固既有混凝土结构结合面抗剪性能研究

对钢纤维自应力混凝土(SFRSC)加固既有混凝土结构结合面的抗剪性能进行了研究。通过对7组Z形试件进行抗剪性能试验和数值模拟,对比分析了不同加固情况下的结合面抗剪强度和结合面开裂后的抗剪能力,并对结合面抗剪强度、结合面开裂后的受力状态以及结合面剪应变分布情况进行了深入剖析。试验结果表明:与普通新混凝土相比,SFRSC与老混凝土结构具有良好的结合性能;在结合面构造钢筋约束下,SFRSC的微膨胀变形可使结合面产生法向预压应力,有利于提高结合面抗剪性能。     

构造钢筋对改性RPC-普通混凝土结合面性能影响试验研究

为了探究附加钢筋对改性活性粉末混凝土(MRPC)-普通混凝土(NC)结合面性能的影响,采用正交试验对9组试件进行了极差分析,研究了附加钢筋配筋率、锚固长度、弯钩形式对MRPC-NC结合面性能的影响,并设置了2组无附加钢筋和同配筋率不同钢筋根数的试件作为对照组.结果表明:附加钢筋可有效提高结合面的黏结性能,试件破坏形式由...     

设置界面构造锚筋的新老混凝土粘结性能试验研究

新老混凝土良好结合是混凝土修补成功的关键,提出设置界面构造锚筋来增强新老混凝土粘结性能,通过采用劈拉试验和剪切试验综合分析有无构造锚筋的新老混凝土试件以及新、老混凝土整体试件的劈拉强度与抗剪强度特性。试验结果表明：无界面构造锚筋时新老混凝土水平粘结面试件的劈拉强度高于具有竖直粘结面的试件;采用构造锚筋的新老混凝土试件比不加锚筋试件的劈拉强度增长了24.1%;采用锚筋的新老混凝土试件的剪切破坏面均发生在结合面处,且试件两个结合面的剪切破坏不是同时产生;采用锚筋试件的剪切强度为无锚筋试件剪切强度的3.49倍,为新混凝土整体剪切试件强度的115.5%;构造锚筋能明显增强新老混凝土粘结性能。图10表4参10     

装配式剪力墙的结合面抗剪性能有限元分析

针对装配式剪力墙结合面的抗剪性能进行了数值模拟,研究了在不同混凝土强度下钢筋配筋率对结合面的抗剪承载力与荷载-位移曲线的影响。采用ABAQUS软件对装配式剪力墙的抗剪试验进行分析,验证了数值模型的准确性。结果表明,开裂荷载主要由混凝土强度控制,抗剪承载力主要由混凝土强度和配筋率大小决定。随着钢筋配筋率的增加结合面抗剪承载力也在增加,但延性减少。随着混凝土强度的增加结合面抗剪承载力和延性都在增加。     

ECC-混凝土粘结界面动态抗剪试验研究

通过对15组共135个ECC与混凝土叠合试件的冲击剪切试验,研究了不同粗糙度、界面剂、配筋率以及加载速率对ECC-混凝土粘结面动态抗剪性能的影响,获得了试件粘结面的动态剪切应力-滑移曲线.试验结果表明:ECC与混凝土粘结面的抗剪强度随着加载速率的增加而增加,具有显著的应变率效应;在粘结面设置沟槽、使用界面剂和配置钢筋均能较好地提升粘结面动态抗剪性能与剪切延性,但在沟槽的宽度、间距以及混凝土强度不变的情况下,随着槽口深度增加,混凝土基体的损伤增加,粘结面抗剪强度的增加幅度变缓,而随着配筋率的增加,钢筋并不能完全发挥作用,粘结强度增幅同样变缓,因此在实际工程中需要选择合适的沟槽深度与配筋率.     

自密实混凝土与老混凝土粘结强度的直剪试验研究

以自密实混凝土(SCC)作为新混凝土材料,进行了新老混凝土粘结强度的直剪试验研究,考察了混凝土强度、界面剂和抗剪钢筋对粘结抗剪性能的影响,并与普通混凝土(NC)进行比较。试验结果表明,自密实混凝土与老混凝土的粘结性能优于普通混凝土,用粉煤灰水泥净浆作界面剂,能提高粘结面的抗剪强度。新混凝土强度会影响新老混凝土的粘结性能。而在界面上植入抗剪钢筋后,能大幅度提高了新老混凝土的粘结抗剪强度。根据试验结果,提出了自密实新混凝土与老混凝土粘结抗剪强度的计算式,以供实际加固工程参考。     

简支变连续梁湿接缝接头疲劳损伤试验

通过对简支梁转变的连续梁进行疲劳试验,分析构造钢筋与湿接缝接头疲劳性能的关系。试验包括1根连续梁静载试验和3根连续梁疲劳试验,其中3根疲劳试验梁湿接缝接头处配置不同数量的构造钢筋,配筋率分别为0、0.27%和0.61%。分析配置构造钢筋可避免湿接缝接头剪切疲劳破坏的机理及构造钢筋配筋率与抗弯钢筋应力幅和结构疲劳刚度损失的关系。构造钢筋不但可提高湿接缝接头的抗剪疲劳性能,而且可间接降低中支座和跨中钢筋的应力幅度,提高湿接缝接头的疲劳抗裂性能和降低结构刚度疲劳损失等。试验结果表明,构造钢筋配筋率与湿接缝接头抗剪疲劳性能成正比关系,亦即配筋率越低,原简支梁端头与湿接缝的结合面承担的剪切应力越大,越容易发生剪切疲劳破坏。建议在工程应用中,湿接缝接头宜设计配筋率不少于0.3%的构造钢筋。     

高温影响下新老混凝土粘结的剪切性能试验研究

为了研究高温对新老混凝土粘结性能的影响,本文对既有混凝土经历高温后再与新混凝土粘结和新老混凝土粘结后再经历高温两种类型的Z形粘结试件进行了剪切试验研究,总结了影响粘结面剪切性能因素(温度、冷却方式、界面粗糙度和界面剂)的影响规律,提出了温度对粘结面剪切强度和剪应力滑移关系的影响计算公式,建立了高温后粘结剪切强度的多因素统一计算公式。在试验的基础上,分析了高温对新老混凝土粘结的损伤机理,并给出了火灾后混凝土结构进行粘结修补的建议。     

界面剂对新老混凝土粘结的剪切性能的影响

在混凝土结构的修补和加固工程中 ,新老混凝土的粘结性能是最为关键的问题。而新老混凝土粘结面的抗剪切性能在两部分混凝土共同受力中起着极为重要的作用。采用 3年龄期的老混凝土 ,通过比较 ,浇制了一批Z形新老混凝土粘结试件和整体混凝土伴随试件。通过剪切试验研究 ,得出了不同界面剂对新老混凝土粘结剪切性能的影响规律 ,并进行了双因素方差分析。     

新老混凝土粘结的剪切性能试验研究

新老混凝土粘结面的抗剪切性能是衡量粘结性能的最为重要的指标之一。采用 3年龄期的老混凝土 ,浇制了一批Z形新老混凝土粘结剪切试件和整体混凝土伴随剪切试件。通过试验研究 ,得出了不同强度的新混凝土和不同界面粗糙度对新老混凝土粘结剪切性能的影响规律 ,并利用双因素方差分析方法进行了进一步的论证     

织物增强混凝土与钢筋混凝土构件界面粘结性能试验研究

本试验共设计制作了45个试件,以老混凝土的界面处理方式和TRC加固层数为参量,研究了TRC与RC构件的界面粘结性能。试验使用双面剪切试验方法,试验结果表明,TRC加固层数的增加有利于改善其界面抗剪强度,且凿糙、植筋和沟槽等界面处理方法均能有效提高TRC与RC的粘结抗剪强度,其中凿糙对抗剪强度提高的贡献程度较大。试验表明,老混凝土界面最佳粗糙度为2～4 mm,最佳植筋率为0.33%左右。     

受冻融损伤混凝土与新混凝土的粘结剪切性能试验研究

采用新老混凝土粘结Z形柱体试件,通过快速冻融试验方法,对经受冻融损伤的老混凝土与新混凝土之间的粘结剪切强度进行了试验研究,分析了冻融循环次数、粘结面粗糙度和界面剂种类等对粘结面剪切强度的影响。老混凝土经受冻融循环的次数n为0、25、50、75、100和125,界面的粗糙度为0.23～6.9mm,界面剂采用水泥浆、水泥砂浆和掺加10%UEA膨胀剂的水泥浆。结果表明,受冻融损伤的老混凝土与新混凝土之间的粘结剪切强度随冻融循环次数的增加而下降,表现为冻融初期的缓降和一定冻融循环次数后的陡降,本次试验的陡降点发生在n=75,与抗冻标准中相对动弹性模量下降的临界点基本一致;粘结面的粗糙度和界面剂对粘结剪切强度也有不同程度的影响,粘结面的剪切强度以凿毛面与水泥砂浆组合情况为好。     

高性能灌浆料与混凝土界面黏结性能的研究

通过Z型试件剪切试验对CGM高性能灌浆料与老混凝土黏结剪切性能进行试验研究,分析掺水率、养护龄期、灌浆料强度等级等对黏结剪切性能的影响规律。研究结果表明:CGM高性能灌浆料与混凝土界面的黏结性能随着黏结龄期的增长而增长,且增长速率逐渐降低。对于老混凝土试件,采用CGM高性能灌浆料修补时,随着灌浆料强度的提高(灌浆料掺水率的减少),灌浆料与混凝土黏结试件的黏结剪切强度呈下降趋势;而随着灌浆料掺水率的增加,由于高性能灌浆料流动性能的增大,虽然其立方体抗压强度降低,但却有利于灌浆料与混凝土黏结抗剪性能的改善。     

新老混凝土补强加固界面粘结质量检验研究展望

从新老混凝土补强加固界面粘结质量检验的研究必要性出发，结合结构加固工程的实际情况的需要，对新老混凝土微细观粘结机理、宏观力学性能、工程应用技术三个方面的研究进行了论述，并提出了下一阶段需要研究的课题。