直接剪切型锚栓钢板加固混凝土梁的抗弯承载力试验研究

首次提出了直接剪切型锚栓钢板加固体系的概念,其技术特征在于可以消除锚栓杆与钢板安装孔壁之间的间隙,最大限度保证群锚的协同受力。完成了4根钢筋混凝土试件抗弯承载力的对比试验。试验结果表明,所有加固试件的锚栓均未出现剪断现象,钢板受拉屈服,与对比试件相比受弯承载力提高120%,且加固试件具有良好的延性。     

直接剪切型锚栓钢板在加固混凝土构件中的应用

采用专利技术直接剪切型锚栓钢板加固方法,在施工工艺和安装方法、加固性能等方面完全不同于普通化学锚栓,具有很高的技术含量。文章从加固构件和钢材表面处理、钢筋扫描、打孔及清孔、钢板临时固定、直接剪切型锚栓安装、钢板周边封缝、压力灌注结构粘钢胶、结构胶固化、防火、防腐等方面进行了阐述,使混凝土构件满足技术要求和标准。     

梁侧锚贴钢板加固钢筋混凝土梁抗弯性能试验研究

针对结构加固实践中,当梁底面有障碍物而无法进行加固时,本文提出了在梁侧面设锚栓固定钢板加固。通过对比试验研究,分析了钢板高度、锚栓间距、卸荷/非卸荷等因素对加固效果的影响规律。研究结果表明:锚贴钢板加固可显著提高梁的极限承载力,有效地减小构件的挠度,钢板能至始至终与梁协同工作,未发生剥离破坏;卸荷与非卸荷加固对加固效果基本无影响;建议加固钢板取梁高的1/2,锚栓间距以取200mm为宜。     

锚栓群锚抗拉性能试验研究

通过对膨胀型锚栓、扩底型锚栓、普通化学锚栓及特殊倒锥型化学锚栓进行单锚、两锚、四锚和八锚的抗拉试验,研究了群锚抗拉的破坏模式及受力性能,并对群锚受拉承载力的试验值与计算值进行了比较分析.结果表明,锚栓群锚抗拉破坏状态主要有:混凝土锥体破坏、锚栓钢材破坏,承载力试验值与《混凝土结构后锚固技术规程》计算值基本吻合.     

锚栓钢板加固法抗弯性能试验及设计方法

本文通过对5根钢筋混凝土梁采用锚栓钢板加固试验的对比，讨论了加固前后梁的承载能力、裂缝开展及刚度变化情况，并给出了该加固法的实用设计计算公式，试验结果表明，该公式具有较好的适用性。     

全装配下沉式楼板锚栓式连接面内抗剪性能研究

全装配下沉式楼板是一种新型干式楼盖体系,其楼板与钢梁之间、楼板与楼板之间分别以锚栓连接。以应用于楼板与楼板间的锚栓式连接为研究对象,以锚栓式连接的锚栓直径、强度、间距和边距,连接钢板厚度和锚固长度,板缝宽度,连接凹槽深度,以及连接钢板与混凝土间的摩擦系数为参数,通过对其进行平面内剪切荷载作用下的数值模拟分析,研究连接细部构造对其面内抗剪强度和刚度的影响。分析结果表明:连接钢板锚固长度不宜小于12倍的钢板厚,连接凹槽深度宜取板厚的50%,锚栓间距宜取3倍的锚栓直径,锚栓边距宜取2～3倍的锚栓直径,板缝宽度不宜超过20 mm。     

混凝土结构后锚固连接化学锚栓群锚的抗拉性能

群锚与单锚的受力特征有较大差异,而国内对混凝土化学锚栓群锚受力研究较少,相关规范和理论研究也有待完善。本文对单锚、双锚、四锚和六锚化学锚栓进行了抗拉试验,分析群锚系统对化学锚栓承载能力和破坏模式的影响。在本试验环境下,后锚固化学锚栓的破坏模式表现为:单锚和双锚试验——锚栓拉断破坏,四锚和六锚试验——混凝土破坏;混凝土强度、基材厚度及埋深一定时,随着群锚系统中锚栓数量增加,平均单根锚栓破坏荷载逐渐降低。群锚中存在锚栓受力不均匀问题和锚板刚度导致的锚栓受力增大现象,通过对试验数据的处理得到了群锚中的锚栓受力不均匀系数和锚板刚度影响系数,为锚固系统抗拉设计提供参考。     

锚固钢板加固钢筋混凝土板受弯承载力分析

通过对锚固钢板加固的破坏机理分析,分析了钢筋混凝土板加固的计算方法。锚固钢板加固时,钢板的宽厚、锚栓的间距和锚固方式决定了加固板的破坏模式:弯曲破坏和钢板剥离破坏。锚栓能保证钢板和钢筋混凝土板共同工作,锚固钢板加固能大幅提高板的极限承载力。     

8.8级拼接锚栓单向拉伸试验

为了研究采用钢螺纹套筒连接2个8.8级螺栓所组成的拼接锚栓的拉伸性能,对12组36个8.8级拼接锚栓试件进行拉伸试验,以确定不同直径的螺栓和钢螺纹套筒的连接长度,进而确定不同直径锚栓钢螺纹套筒的下料长度; 为了确定套筒连接的影响,对4组12个8.8级螺栓进行拉伸试验,并与拼接锚栓试件试验结果进行对比分析。结果表明:当螺杆直径d为16 mm,两螺杆与钢螺纹套筒的连接长度均为0.75d(螺杆拧入套筒7丝扣)时,试件的破坏均为螺杆从钢螺纹套筒中拔出,其余拼接锚栓试件破坏均为套筒外螺杆被拉断; 在相同连接长度下,不同直径不同螺距试件的螺杆螺纹平均挤压应力、平均剪切应力、平均弯曲应力大小相差很小,说明在螺杆与钢螺纹套筒连接长度范围内,3种应力的大小只与直径倍数的连接长度有关; 同一直径螺杆单边连接长度越小,拼接锚栓拉伸变形能力越好,拼接锚栓的延性越好,建议螺杆与套筒单边连接长度为螺杆直径的1倍(16,20,24 mm直径的螺杆拧入套筒9丝扣,27 mm直径的螺杆拧入套筒10丝扣),这样既能保证不发生螺杆从套筒中拔出的现象,也能使锚栓有较好的延性; 螺杆试件抗拉强度比拼接锚栓试件略高,但相对于螺杆刚度,拼接锚栓试件刚度略有退化。     

钢板加固技术在土木工程中应用的现状与展望

论述了粘贴钢板加固法与锚栓钢板加固法的特点、适用范围、加固理论、施工技术要点和现存问题,展望了钢板加固技术在土木工程中的发展趋势。     

某高架桥防撞墩混凝土后锚固结构承载力分析

桥防撞墩混凝土后锚固结构化学锚栓黏结系统为工程背景,利用大型通用软件ANSYS模拟分析拉剪作用下群锚锚栓在不满足最小边距情况下的受力特性和破坏模式,并与试验结果对比,为实际工程提供一定的参考价值.     

某轨道交通走行面伸缩缝预埋件加固性能试验研究

某轨道交通走行面伸缩缝两侧的预埋件在车辆运行过程中出现个别松动现象,预埋件处混凝土局部开裂压碎,给车辆运行带来安全隐患。本文在损伤调查及分析预埋件受力状态和损伤机理基础上,提出了加固处理方案,并进行了3个足尺伸缩缝预埋件节点试件的疲劳试验,对比研究了植筋塞焊固定钢板和化学锚栓固定钢板的加固效果。试验结果表明:植筋塞焊固定钢板和化学锚栓固定钢板均有较好的加固效果,且化学锚栓固定钢板加固试件的刚度优于植筋塞焊固定钢板的加固试件;3种工况试验试件的疲劳寿命均大于300万次,化学锚栓固定钢板加固试件的疲劳寿命甚至大于1000万次。本文提出的加固方法和研发的无机胶黏剂对于类似工程和提高钢筋混凝土后锚固节点承载力具有推广价值。     

高温下植筋式后锚固群锚的抗剪性能试验研究

为研究植筋式后锚固群锚在高温下的抗剪性能,对16个群锚试件进行常温和高温下的剪切试验,得到了不同高温条件下试件内部的温度场,总结了各试件的破坏模式,分析了群锚的边距、间距和温度对其抗剪承载力、抗剪刚度和延性的影响。结果表明:常温下,群锚试件的边距大于8d、间距大于16d可以使得试件性能得到充分发挥;随温度升高,破坏模式由后排锚栓剪断向混凝土破坏转变。高温会使得群锚承载力和刚度大幅降低,位移延性和等效能量延性显著增大。     

钢板加固盾构隧道接头受力性能分析

纵缝为粘贴钢板加固盾构隧道衬砌结构的薄弱位置,为研究界面锚栓对钢板加固纵缝接头受力性能的影响,基于所开展的正负弯矩工况下钢板加固接头试验结果,针对界面锚栓排数开展数值参数分析研究,得到如下几点结论：正弯矩钢板加固接头的转角刚度和承载力等随界面锚栓排数增大而增大,当参数达到一定水平后,界面锚栓在接头整体破坏前不发生屈服;负弯矩钢板加固接头性能受锚栓排数的影响较小。     

叠合加固预制空心板界面粘结性能试验研究

预制空心板空心率大,板顶混凝土厚度小,无法使用常规界面处理方法对其进行叠合加固。对9组混凝土推出试件(共27个试件)进行新旧混凝土界面剪切试验,研究几种界面处理措施下预制空心板叠合界面的粘结性能,同时研究尼龙锚栓应用于预制空心板叠合加固的可行性。结果表明,人工凿毛并辅以尼龙膨胀锚栓的界面处理措施可以满足叠合界面的规范要求,但是尼龙锚栓单独承受剪切作用时效果不佳。     

建筑外墙外保温系统锚栓变幅疲劳性能试验研究

分别对不同基材、不同锚入深度和不同循环荷载下的锚栓进行抗拉试验、常幅疲劳试验和变幅疲劳试验，研究锚栓的抗拉承载力标准值F和疲劳性能。结果表明，锚栓在不同基材上的抗拉承载力标准值由大到小为：C40混凝土、C30混凝土、A5.0砌块、A3.5砌块、A2.0砌块。锚栓的常幅疲劳次数与抗拉承载力标准值不完全成正比，会受到循环荷载与锚入深度的共同影响。A3.5砌体基材上锚栓的常幅疲劳性能最好，当锚入深度为75 mm时最经济。通过锚栓变幅疲劳试验发现，在A3.5砌体基材中，前期0.3F的初始循环荷载对锚栓疲劳性能造成的损伤随初始循环荷载的增加而增大，应力等级损失Di最高可达0.40810。     

混凝土后锚固群锚中心抗剪性能研究综述

后锚固技术在建筑结构加固改造中的应用越来越广泛.在总结国内外研究成果的基础上,首先给出了混凝土中单个锚栓的剪力-变形关系,阐述了后锚固群锚定义、群锚受剪内力计算方法、承载力影响因素.根据未开裂混凝土中群锚破坏模式,包括钢材破坏,边缘混凝土楔形体破坏、混凝土-钢材复合破坏和剪撬破坏,以双锚和四锚为例,讨论了后锚固群锚每种破坏模式的受剪承载力计算方法.     

组合楼板的全过程挠度分析

对组合楼板的挠度进行研究,其值直接取决于异性钢板与混凝土间连接的剪切刚度。基于架构理论,直接考虑连接的剪切刚度,提出计算组合楼板挠度的方法,考虑混凝土层在普通裂缝和受压下塑性变形对结构刚度的影响。采用本方法,可获得这些影响因素从初始阶段至极限状态全范围的变化情况。对异形钢板与混凝土的连接试件进行试验,结果表明:其连接性能分3个阶段。每个阶段都有不同的剪切特性,用于计算楼板挠度。从加载初期至极限状态,分析Holorib异形板组合楼板变形试验值的变化。采用本方法计算的楼板变形值与试验值吻合较好。     

大直径后置锚栓抗拔作用机制分析

以大直径后置锚栓体系中锚栓体、灌浆材料、围岩体以及锚栓-灌浆体界面、灌浆体-围岩界面为研究对象,根据剪切滞模型理论,研究完全黏结条件下锚栓的轴力、侧阻力等作用机理问题,推导了锚栓轴力、侧阻力分布计算公式,研究了锚栓侧阻力分布规律及荷载传递特点,得出了锚栓侧阻力呈指数规律分布、混凝土基础相对刚度越大,剪应力分布越不均匀等结论。为大直径后置锚栓体系设计和试验研究提供了依据。     

建筑外墙外保温系统锚栓力学性能试验研究

分别对不同基层、不同锚入深度、不同类型和不同循环荷载峰值的锚栓进行抗拉试验和疲劳试验,研究其抗拉承载力标准值和疲劳性能。试验结果表明:混凝土基层中锚栓的抗拉承载力高于蒸压加气混凝土砌体基层中的锚栓,敲击式锚栓的抗拉承载力明显高于错误施工式锚栓(旋入式采用错误的敲击安装方式)和旋入式锚栓;锚栓的疲劳次数与循环荷载峰值成负相关,在0.2F～0.8F循环荷载峰值段,砌体基层和混凝土基层中对应的疲劳次数最大相差20倍和72倍,疲劳次数受疲劳荷载影响较大,且疲劳次数降幅逐渐变缓;锚入深度小于65 mm时,锚栓的疲劳次数均随锚入深度的增大而增加。