活性粉末混凝土结构抗弯性能试验研究

来源 :西南交通大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:yaozi303
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
活性粉末混凝土(Reactive Powder Concrete,简称RPC)是一种具有高强度、高韧性和高耐久性等优良性能的水泥基复合材料,具有广阔的应用前景。目前我国的研究主要集中在RPC材料性能方面,在RPC结构方面的研究较少。由于RPC抗拉强度高,弹性模量大,将之与钢正交桥叠合,只需要不大的厚度即可以显著增大正交异性板的弯曲刚度,从而明显减小叠合桥面板的自重。然而,将RPC应用于叠合桥面板前,还有许多基础工作要做。文中采用试验结合理论分析的方法对RPC板(含叠合板)的抗弯性能进行研究,主要工作及结论如下:根据20块RPC加筋板和16块钢-RPC叠合板的实测开裂弯矩,基于平截面假定,分别推导了二者的开裂弯矩计算公式。在此基础上,利用文中及他人的实测数据,采用回归分析,建立了RPC抗拉强度关于钢纤维体积掺量的计算公式。考虑到二者均属受弯构件,建立了开裂弯矩统一计算公式。针对RPC材料当水泥基开裂后钢纤维仍然可以承担拉力的特点,推导了RPC加筋板受拉区开裂后的应力折减系数的计算方法和受压区等效应力及等效受压区高度的计算方法。在此基础上,建立了RPC加筋板正截面抗弯承载力计算公式。同时,采用换算截面法,将钢板换算成等厚的混凝土板,指出钢-RPC叠合板中性轴分别位于钢板和混凝土板的两种受力模式,并分别得到了相应承载力计算公式。文章同时推导了RPC加筋板的界限相对受压区高度和界限配筋率。考虑了受拉区RPC的贡献,采用钢筋实测应变,求得正常使用阶段各级荷载下纵向钢筋拉力对压区RPC合力作用点的力矩。通过对参数的回归分析,推导了RPC加筋板刚度计算公式。考虑钢筋保护层厚度的影响,结合钢纤维混凝土裂缝宽度计算方法,建立RPC加筋板裂缝宽度计算公式。以钢-RPC叠合板实测弯矩-挠度曲线反算叠合板实测刚度。基于有效惯性矩法,通过数值逼近,求得叠合板有效刚度计算公式,从而得到叠合板挠度计算公式。忽略钢板与RPC板间滑移,通过引入裂缝开裂高度,参考钢纤维混凝土裂缝宽度计算方法,得到叠合板负弯矩作用下的裂缝宽度计算公式。
其他文献
在过去四十年里,国内外学者针对钢筋混凝土框架梁-柱节点展开了大量试验和理论分析,但由于节点核心区受力复杂,多数的研究成果集中在试验和经验公式分析层面。有关梁-柱节点
活性粉末混凝土(Reactive powder concrete,简称RPC)是一种高强度、高韧性和高耐久性材料,多掺入钢纤维等纤维材料。目前钢纤维RPC高温下的力学性能研究尚未见报道,开展钢纤维活性粉末混凝土抗火性能试验研究工作,具有重要现实意义。开展了钢纤维RPC常温和高温下单轴受压应力?应变全曲线试验,研究钢纤维掺量和温度对钢纤维RPC高温性能(棱柱体抗压强度、峰值应变、初始弹性模量、峰值割
预应力FRP片材加固混凝土墩柱是一项新型的加固技术,它能够充分发挥FRP片材的高强特性,对核心混凝土提供主动约束,促使原有混凝土裂缝闭合,提高被加固混凝土墩柱的延性、承载
川西山区地质条件比较复杂,崩坡积混合土的形成受到多种因素的影响,具有级配多样性、矿物成分多样性、形成原因多样性的特点。在实际工程中,这类混合土常因崩塌、滑坡、泥石
铝合金结构以其高强、轻质、耐腐蚀等优点被广泛应用于建筑结构领域。但由于铝合金材料弹性模量较低,构件的失稳问题显得尤为突出。本文对6082-T6型高强铝合金,系统的进行了
复合地基是多高层建筑的常用地基基础型式。当前城市建设改造,相当数量的既有复合地基建筑成为新建基坑工程的保护对象。基坑开挖必然引起复合地基变形和内力改变,现有理论缺
随着数值模拟技术的不断发展,其在工程应用及科学研究中得到了广泛的应用。对高耸结构的风荷载进行数值模拟并预测,不仅可以减少研究费用还能节约时间,并为初步设计提供参考
锈蚀钢筋混凝土构件的承载力计算是钢筋混凝土结构耐久性评估关键问题之一。目前,国内外对锈蚀钢筋混凝土受弯构件正截面承载性能进行了许多研究,主要是针对纵筋锈蚀的研究。
混凝土是一种非常复杂的多相复合材料,它的力学性质依赖于其不同组分各自的力学性能。同时,混凝土内部构造又显著地影响着裂纹的萌生和发展。所以用细观层次上的研究方法,将混凝土材料看成是一种非均匀的混合材料成为了研究混凝土各方面性能的有力手段。正是基于这个想法,本文致力于提出一种模拟混凝土开裂行为的数值方法,其关注点是混凝土内部细观结构的模拟以及材料准脆性力学性能的本质。在细观层次上,混凝土被视为是由骨料
在实际工程中,越来越多的高层建筑使用转换层结构形式。在多种多样的高层建筑转换形式中,梁式转换具有受力明确、设计简便、施工简单等优点,得到非常广泛的应用。斜柱转换是