聚合物改性纤维对增强轻集料混凝土强度研究

研究了聚合物乳液的掺入对单掺以及复掺纤维增强轻集料混凝土的抗压强度、抗折强度、弹性模量、压折比与冲击韧性的影响规律。结果表明:掺入聚合物乳液虽在一定程度上降低了轻集料混凝土抗压强度及弹性模量,但可以显著提高其抗折强度,压折比明显变小;聚合物乳液的掺入可以有效提高纤维增强轻集料混凝土的韧性、降低其脆性,冲击韧性增强近3倍。采用10%的聚合物乳液改性钢纤维和有机纤维复掺增强轻集料混凝土性能效果最佳。     

轻集料混凝土施工集料预处理及模拟试验

在综合国内外轻集料混凝土施工轻集料预处理方法的基础上,通过试验模拟了各种轻集料施工预处理方法,研究了轻集料施工预处理方法对高强轻集料预湿程度及所拌混凝土施工性能的影响。结果表明:较之目前国内常用的浸水预湿法,采用真空预湿法、加压预湿法可更为有效地提高高强轻集料的预湿程度及所拌混凝土的流动性,对施工有利,但应控制轻集料在新拌混凝土中的上浮问题。     

轻集料混凝土在桥梁工程中的应用及效益分析

概括高强轻集料混凝土在桥梁工程中的性能优势并分析其用于桥梁工程中的经济效益,提出目前轻集料混凝土研究中存在的主要问题,并对轻集料混凝土在桥梁工程中的未来发展作了展望。     

钢管混凝土短柱强度计算新探

以试验为基础的钢管混凝土研究理论，将钢管混凝土采用系数表示的综合强度值进行内力计算，为半理论半经验方法，该文通过对钢管环向紧箍力计算得出径向荷载作截面强度，实现了钢管紧箍作用承载力的单独分离，使钢管混凝土短柱的内力，能够划分成不同材料的强度来计算，并进行内力叠加，这种方法直观，简便，选取材料不同阶段的强度计算，计算结果与理论值相吻合。是钢管混凝土短柱强度计算方法的新探索。     

高强轻集料混凝土的脆性及增韧技术研究

高强轻集料混凝土具有脆性,它的破坏具有脆性破坏特征。此缺点已成为制约轻集料混凝土在广大工程领域应用的重要原因之一。因此研究开发具有高强高韧特征的轻集料混凝土是加快轻集料混凝土应用的必要条件。针对这一问题,作者研究了对轻集料进行增韧的方法,轻集料的处理主要在于轻集料自身的增强,文章采用聚合物乳液增强轻集料,以达到增韧高强轻集料混凝土的目的,使高强轻集料混凝土脆性得到显著改善。     

钢箱梁桥面轻集料混凝土的性能研究

高强高韧性轻集料混凝土具有轻质高强、高韧性、抗渗性佳、隔热保温等显著优点,适宜作钢箱梁桥桥面铺装材料.针对高强高韧性轻集料混凝土的这些特点,研究了纤维和聚合物掺量对轻集料混凝土工作性能、抗压强度、抗折强度、弯曲韧性的影响规律,成功配制出干表观密度小、抗压强度等级达到C50、抗折强度大于8.0 MPa、韧性指数η30大于28的钢箱梁桥面铺装材料高强高韧性轻集料混凝土.     

纤维增强轻集料混凝土的研究及其工程应用

蔡甸汉江大桥由于结构设计变更，要求桥面混凝土采用轻质高性能混凝土，实际工程中采用CL40轻集料混凝土。轻集料混凝土的收缩变形比普通混凝土大，易使混凝土形成裂缝，通过对轻集料混凝土高性能化和采用良好施工工艺，使混凝土易于泵送并且体积稳定良好。混凝土在硬化后未发现裂缝，提高了混凝土的韧带，增大了桥面铺装层的抗冲击能力和耐磨性能，简化了施工工序，降低了工程造价，具有良好的经济效益。     

高强轻质混凝土工作性能和强度影响因素研究

采用高强页岩陶粒,加入I级粉煤灰和高效减水剂,配制出了LC40轻质高强轻集料混凝土。同时研究了砂率、粉煤灰掺量和陶粒不同预湿时间对轻集料混凝土工作性能以及抗压强度的影响。研究结果表明,适当提高砂率、掺入适量的粉煤灰以及对轻骨料预湿,均能有效改善混凝土的工作性能,但对抗压强度的影响却各不相同。     

粗集料表面特征对混凝土强度的影响

通过室内试验和回归分析的方法研究了粗集料表面特征对混凝土强度(主要是抗折强度)的影响，可为混凝土的配合比设计和混凝土路面施工提供参考。     

钢管混凝土拱桥温度效应分析

本文通过运用Ansys10.0软件建立三维有限元分析模型,对桁架式中承式钢管混凝土拱桥在整体变温、主拱左右温差、主拱上下温差、主拱斜向温差等温度作用效应进行了分析计算,计算表明桁架式主拱圈内的各个钢管在温度作用下呈现出不同的受力特性,这一现象值得在该类桥梁的设计和施工中引起重视。     

钢管混凝土拱桥灌注混凝土过程中钢管受力分析

钢管混凝土拱桥在压力灌注钢管内混凝土过程中,钢管受力十分复杂,对于其安全性必须引起重视。该文以上海浦东长清路川杨河桥为例,介绍了其拱肋及内部加劲构造,建立组合有限元模型,分析了拱肋钢管在灌注过程中的混凝土压强作用下的受力情况,并对几种加劲构造的作用作了分析,在此基础上对设计和施工中应注意的问题作了小结。     

核心混凝土性能对钢管混凝土稳定系数的影响研究

通过对钢管普通混凝土长柱和钢管轻集料混凝土中长柱的轴压试验结果的比较,结合对普通混凝土和轻集料混凝土的本构关系曲线的分析,研究了核心混凝土性能对钢管混凝土轴压中长柱稳定系数的影响。研究结果表明,在长细比相同的情况下,钢管混凝土轴压中长柱的稳定系数与核心混凝土的峰值应力无关,而取决于核心混凝土的峰值应变。核心混凝土的峰值应变越大,钢管混凝土中长柱的稳定系数越大。     

GFRP筋纤维增韧高强轻骨料混凝土受弯构件挠度分析

为研究GFRP筋纤维增韧高强轻骨料混凝土梁变形规律,完成10根高强轻骨料混凝土梁受弯性能试验,重点分析了纤维掺量、纵筋种类、GFRP筋配筋率和GFRP筋直径对试件不同受力阶段变形的影响;明确了GFRP筋混凝土受弯构件正常使用阶段应变及应力分布;基于刚度解析法,结合文献中GFRP筋普通混凝土受弯构件挠度实测数据,给出GFRP筋应变不均匀系数计算公式,综合考虑轻骨料、钢纤维及GFRP筋配筋率的影响对其进行修正;基于该公式对各试件使用荷载下的挠度进行计算,并与美国规范（ACI 440.1R-15）、中国规范（GB 50608-2010）和加拿大规范（CSA S806-12,ISIS-M03-07）的计算结果进行对比分析。结果表明：随配筋率的增大,试件破坏模式依次表现为GFRP筋拉断破坏、平衡破坏和混凝土压碎破坏;混凝土压碎破坏试件弯矩-挠度曲线分为开裂前阶段、裂缝开展阶段和受压破坏阶段,而平衡破坏和GFRP筋拉断破坏试件仅具有前2个阶段。轻骨料混凝土掺入钢纤维能够抑制构件开裂后刚度退化,降低混凝土压碎破坏脆性;提高GFRP筋配筋率可减小试件变形,GFRP筋直径对其无显著影响。采用中国规范（GB 50608-2010）计算试件正常使用极限状态下的挠度,结果稍显不安全;美国规范（ACI 440.1R-15）计算结果略偏保守;加拿大规范（ISIS-M03-07）与（CSA S806-12）计算值均具有一定的安全储备;建议公式计算结果较为准确且离散性较低,能够用于该类构件挠度的计算。     

面向汽车轻量化的先进高强度钢成型技术

汽车轻量化是现代汽车节能减排的重要方向,采用先进高强度钢是其主要途径,当前的技术难点在于先进高强度钢成型困难。本文详细分析五种先进高强度钢的机理特性、成型技术及其应用。     

增粘剂对大流动性轻骨料混凝土性能影响研究

增粘剂的采用是保证大流动性轻骨料混凝土具有优良性能的关键。针对不同增粘剂掺量对大流动性轻骨料混凝土性能的不同影响,采用改进L-800混凝土拌和物流变性能测定仪和自行设计的圆筒法研究了不同增粘剂掺量对混凝土工作性能的影响;按照普通混凝土力学和耐久性能试验方法,测定了不同增粘剂掺量对混凝土力学性能和干缩性能的影响。结果表明,掺入0.02%~0.03%的增粘剂,在不减少混凝土拌和物流动性的前提下,增大其塑性粘度,改善混凝土的工作性能,保证拌和物匀质成型;掺量为0.02%~0.03%,所测混凝土力学指标值不同程度增大,掺量大于0.04%,各指标值下降;增粘剂用量为0.03%时,混凝土干缩值最小,相同增粘剂掺量的混凝土初期干缩先变小后变大,后期增大。     

钢管-钢管混凝土复合拱桥实桥静载测试与分析

进行了第一座钢管 - 钢管混凝土复合拱试验桥--福建福鼎山前大桥实桥静载测试和有限元模拟分析,对钢管-钢管混凝土复合拱静力性能进行了讨论,研究表明,复合拱的静力性能与等截面拱相近,但拱肋变截面处应变应是设计中的控制因素,极限承载力分析应考虑双重非线性的影响.     

横肋波纹板-方钢管约束混凝土短柱轴压力学性能

横肋波纹板-方钢管(CPST)约束混凝土柱是由横肋波纹板与四角钢管焊接而成,并在腔内浇注混凝土形成的横肋波纹板约束核心混凝土、方钢管与混凝土共同承担轴向荷载构件。为了研究横肋波纹板-方钢管约束混凝土短柱的轴压性能,开展了3根横肋波纹板-方钢管约束混凝土短柱轴心受压试验。由于横肋波纹板具有较高的侧向刚度,核心混凝土能够得到较好的约束,但波纹板基本不承担轴向荷载,试件最终的破坏形式依次为方钢管局部屈曲、横肋波纹板向外鼓曲、方钢管内混凝土及核心混凝土均被压碎。在此基础上,利用ABAQUS分析了6类关键参数:混凝土的强度、正方形钢管/横肋波纹板的壁厚和抗压强度、钢管的截面尺寸。研究结果表明:如果提高混凝土强度,则抗压承载力提高,而延性降低;方钢管的厚度增加对柱的承载力和延性均有提升;方钢管的强度变高,承载力也随之提高;如果增加横肋波纹板的厚度,则承载力、延性都提高;横肋波纹板强度的变化对承载力影响不大,对延性有所提升;随着方钢管外截面尺寸变大,承载力呈现出提高的趋势。最后,基于Mander等提出的约束混凝土抗压承载力计算公式,通过引入综合影响变量,提出了计算横肋波纹板-方钢管约束混凝土短柱抗压强度的公式,期望为工程实践提供指引。     

某钢管混凝土系杆拱桥静动载试验研究

以某钢管混凝土系杆拱桥为研究对象,对其进行成桥的静荷载试验,同时借助桥梁结构专用程序MIDAS CIVIL对其进行分析。通过理论计算和试验实测数据的对比分析,验证该结构的强度、刚度是否满足设计要求,动力特性是否满足行车安全的需求。试验表明:该结构刚度和强度均满足设计要求,且具有良好的动力特性。     

钢管混凝土拱桥拱肋截面钢管和砼的内力分配问题

研究钢管砼拱桥任意形状拱肋截面的钢管和砼内力分配问题，利用有限元法得出截面内力，在此基础上推出了钢管和砼的内力分配和应力表达式，可供设计钢管砼拱桥的人员参考。     

自预应力钢管混凝土受压构件极限承载力的计算

采用在管内核心混凝土中添加膨胀剂使其发生体积膨胀的方法,改善了钢管混凝土特性,提高了钢管混凝土构件的极限承载力。以巫峡长江大桥"化学自预应力钢管砼在桥梁上的应用研究"课题试验成果为基础,针对自预应力钢管混凝土与普通钢管混凝土的区别仅在核心混凝土应力状态不同的特点,建立了混凝土的等效轴心抗压设计强度概念,导出了试件混凝土等效轴心抗压设计强度与膨胀剂掺量(膨胀量)的函数关系,为解决化学自预应力钢管混凝土受压试件极限承载力的计算提供了一种可行和有效的方法,为该种构件的应用和后续研究工作奠定了基础。