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ECC面层加固URM墙抗剪性能研究 被引量:2
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作者 陈伟宏 罗劲 +1 位作者 韩春晖 吴应雄 《东南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第5期1426-1434,共9页
为研究工程水泥基复合材料(ECC)加固无筋砌体(URM)墙的抗剪性能,考虑单、双侧加固和加固厚度等因素,完成了16个ECC加固URM墙和2个无加固对比件的压剪试验,对比分析了ECC对URM墙抗剪性能的影响。考虑整体刚度系数和面层强度发挥系数,采... 为研究工程水泥基复合材料(ECC)加固无筋砌体(URM)墙的抗剪性能,考虑单、双侧加固和加固厚度等因素,完成了16个ECC加固URM墙和2个无加固对比件的压剪试验,对比分析了ECC对URM墙抗剪性能的影响。考虑整体刚度系数和面层强度发挥系数,采用叠加法,提出了一种基于整体假定的ECC加固URM墙抗剪承载力计算公式。结果表明,ECC面层加固将URM墙原有的脆性破坏转变为延性破坏。无论单、双侧加固,厚度为25 mm试件的开裂剪切强度、极限剪切强度与开裂剪切模量的提升比例均最高,相比未加固试件分别提升115.78%、85.36%、90.34%和153.73%、110.56%、136.23%。利用所提公式得到的单、双侧加固计算值与试验值之比的平均值分别为92.9%和91.4%,标准差分别为2.82%和4.80%,该计算方法可为ECC加固URM墙技术应用提供参考。 展开更多
关键词 工程水泥基复合材料 无筋砌体墙 抗剪性能 试验 承载力计算公式
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OSB-波纹钢板复合轻钢龙骨组合墙体抗剪性能研究
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作者 王春刚 冯林生 +1 位作者 张壮南 刘淦 《沈阳建筑大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第6期736-744,共9页
提出一种OSB-波纹钢板复合轻钢龙骨组合墙体,弥补平钢板面外刚度较小、易出现斜向拉力带的不足。基于不同的外覆OSB板的面数、波纹钢板波角、波峰与波谷长度之比、波纹钢板厚度、导轨处螺钉间距和竖向荷载等参数设计19个组合墙体的模拟... 提出一种OSB-波纹钢板复合轻钢龙骨组合墙体,弥补平钢板面外刚度较小、易出现斜向拉力带的不足。基于不同的外覆OSB板的面数、波纹钢板波角、波峰与波谷长度之比、波纹钢板厚度、导轨处螺钉间距和竖向荷载等参数设计19个组合墙体的模拟试件,分析不同设计参数对组合墙体抗剪性能的影响。波纹钢板外覆OSB板可显著提升组合墙体的承载能力,最终破坏模式为剪切破坏;竖向波纹钢板覆面轻钢龙骨组合墙体的抗剪性能优于平钢板覆面;波纹钢板波角为45°时抗剪性能最优;相较于沿导轨通长加密螺钉,在导轨与波纹钢板连接处加密螺钉更为合理;增加波纹钢板厚度可提升组合墙体的抗剪性能、竖向荷载有利于波纹钢板发挥“手风琴”效应,提升组合墙体的抗剪性能。提出的CFS组合墙体利于改善此类组合墙体的抗剪性能,扩大复合轻钢龙骨组合墙体的应用范围。 展开更多
关键词 轻钢龙骨组合墙体 抗剪性能 数值模拟 波纹钢板 竖向荷载
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层板钉接木-混凝土组合楼板U型钉连接件抗剪性能研究
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作者 何敏娟 曲晓玮 +2 位作者 王希珺 郝瀚 李征 《土木工程学报》 北大核心 2025年第11期77-86,共10页
层板钉接木-混凝土组合楼板是由层板钉接木上覆木基结构板、并通过抗剪连接件组合混凝土面层而成的重型木结构楼板体系,该体系充分利用可再生的木材资源,且具有较好的抗火性能和抗人致振动性能。文章提出用U型钉作为组合楼板中层板钉接... 层板钉接木-混凝土组合楼板是由层板钉接木上覆木基结构板、并通过抗剪连接件组合混凝土面层而成的重型木结构楼板体系,该体系充分利用可再生的木材资源,且具有较好的抗火性能和抗人致振动性能。文章提出用U型钉作为组合楼板中层板钉接木板与混凝土面层的抗剪连接,为评估U型钉连接下组合楼板面内抗剪性能,考虑U型钉钉入深度、间距和布置方式等影响因素,开展抗剪试验。试验结果表明:U型钉钉入深度与滑移刚度和极限抗剪承载力成正相关;U型钉间距对抗剪性能有较大影响,间距为100mm时滑移刚度和极限抗剪承载力分别是间距为150mm的2.34倍和1.47倍。在试验研究的基础上,提出了层板钉接木-混凝土组合楼板U型钉极限抗剪承载力的理论计算方法和有限元模拟方法,三者结果吻合较好。基于有限元方法量化了混凝土面层中分布钢筋直径和U型钉直径对抗剪性能的影响。结果表明:钢筋直径对抗剪性能影响较小;U型钉直径与滑移刚度和极限抗剪承载力均成正相关。 展开更多
关键词 层板钉接木 木-混凝土组合楼板 抗剪性能 U型钉 数值模拟
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外嵌钢板UHPC无腹筋梁抗剪性能试验研究
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作者 李立峰 侯淼 +1 位作者 刘慈军 邵旭东 《土木工程学报》 北大核心 2025年第1期77-89,共13页
超高性能混凝土(ultra-high performance concrete,UHPC)构件通常设计为无腹筋梁等薄壁形式,以适应结构装配化的需求。为提高UHPC无腹筋梁的抗剪承载力并简化施工,提出外嵌钢板UHPC无腹筋梁的新型结构形式。选取钢板面积、间距、倾斜角... 超高性能混凝土(ultra-high performance concrete,UHPC)构件通常设计为无腹筋梁等薄壁形式,以适应结构装配化的需求。为提高UHPC无腹筋梁的抗剪承载力并简化施工,提出外嵌钢板UHPC无腹筋梁的新型结构形式。选取钢板面积、间距、倾斜角度、单侧或双侧布置为试验参数,完成7片UHPC梁的抗剪性能试验,获得各试验梁的裂缝分布、破坏模式、抗剪承载力及剪切延性等结果。基于桁架-拱理论,提出外嵌钢板UHPC无腹筋梁的抗剪计算模型,推导了相应的计算公式。结果表明:外嵌钢板能够有效提升UHPC无腹筋梁的抗剪强度,斜裂缝均能越过钢板,钢板能起到和箍筋类似的作用;将箍筋分项抗剪贡献换算为等量钢板的外嵌钢板梁承载力略低于有腹筋梁,在同等用钢量下,钢板单、双侧布置对承载力影响不大;斜向钢板试件裂缝发展更为充分,双面外嵌钢板梁表现出较好的剪切延性;按桁架-拱理论的计算值与试验值之比为1.02,吻合较好。外嵌斜钢板梁表现出良好的结构性能,具有较好的研究潜力和应用前景。 展开更多
关键词 UHPC梁 外嵌钢板 抗剪性能:桁架-拱模型 切延性
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S-Al-S装配式铆钉的抗剪性能研究
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作者 闫亚杰 仲志强 +1 位作者 武海全 郭昱 《太原理工大学学报》 北大核心 2025年第5期934-943,共10页
【目的】针对铝合金节点在不锈钢螺栓或环槽铆钉连接下存在滑移的问题,提出了一种抗剪连接用的装配式铆钉,介绍了其工作原理。【方法】通过抗剪试件的试验研究,得到了装配式铆钉抗剪连接的荷载-位移曲线、传力方式、破坏机理及形态。通... 【目的】针对铝合金节点在不锈钢螺栓或环槽铆钉连接下存在滑移的问题,提出了一种抗剪连接用的装配式铆钉,介绍了其工作原理。【方法】通过抗剪试件的试验研究,得到了装配式铆钉抗剪连接的荷载-位移曲线、传力方式、破坏机理及形态。通过比对,验证了有限元模型及分析结果的有效性。【结果】为考虑偏心对装配式铆钉抗剪性能的影响,采用M11装配式铆钉,通过双剪与单剪的受力性能分析,发现双剪试件的承载力设计值较单剪试件高出141.3%、对应的变形量仅增加了4.9%,研究表明采用无偏心或小偏心的抗剪连接时,更能激发装配式铆钉的抗剪性能。与不锈钢螺栓双剪试件对比,装配式铆钉的承载力设计值是不锈钢螺栓的76.9%,但对应的变形量仅为40.1%,说明装配式铆钉用于铝合金节点的抗剪连接时,在承载力及其连接刚度方面相较于目前常用的不锈钢螺栓具有竞争优势。 展开更多
关键词 铝合金节点 装配式铆钉 抗剪性能 滑移变形
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钉合木-混凝土组合楼板浅槽型连接件抗剪性能试验
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作者 杨会峰 刘凯祥 +3 位作者 戴永卿 史本凯 徐超 胡中平 《南京工业大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第1期82-90,共9页
钉合木(NLT)是一种不使用胶黏剂的结构材,具有环保、加工快捷等优点,可用于木结构建筑的楼板、屋面板等。将混凝土板设置在钉合木楼板上方,并通过剪力连接件将二者组合,可以提高原钉合木楼板的结构性能。本文提出适用于钉合木-混凝土组... 钉合木(NLT)是一种不使用胶黏剂的结构材,具有环保、加工快捷等优点,可用于木结构建筑的楼板、屋面板等。将混凝土板设置在钉合木楼板上方,并通过剪力连接件将二者组合,可以提高原钉合木楼板的结构性能。本文提出适用于钉合木-混凝土组合楼板的浅槽型连接件,并基于推出试验开展浅槽型连接的抗剪性能研究。试验参数主要包括开槽宽度、螺钉倾斜角度和螺钉尺寸,其中,开槽宽度设置为100和200 mm;螺钉倾斜角度设置为垂直和交叉45°;螺钉尺寸主要考虑螺钉直径和锚固深度的影响。基于试验结果分析上述因素对浅槽型连接承载力、抗剪刚度和延性的影响。结果表明:采用交叉斜螺钉代替垂直螺钉、增大螺钉的直径和锚固深度均可提高浅槽型连接的抗剪性能;开槽宽度对浅槽型连接的抗剪承载力和滑移刚度影响较为显著。 展开更多
关键词 木-混凝土组合楼板 钉合木 浅槽型连接 斜螺钉连接 抗剪性能 开槽宽度 螺钉倾斜角度 螺钉尺寸
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玄武岩纤维-粉煤灰提升水泥土抗剪性能试验研究 被引量:2
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作者 涂义亮 任思雨 +2 位作者 赵林 凌玲 柴贺军 《材料导报》 北大核心 2025年第16期129-136,共8页
为了解决水泥土搅拌桩抗剪性能低而导致的路基失稳、变形等问题,通过直剪试验从宏观角度分析粉煤灰掺量、玄武岩纤维掺量和初始含水率三种因素对水泥土力学特性的影响,然后通过电镜扫描试验(SEM)从微观角度探究力学参数变化的原因以及... 为了解决水泥土搅拌桩抗剪性能低而导致的路基失稳、变形等问题,通过直剪试验从宏观角度分析粉煤灰掺量、玄武岩纤维掺量和初始含水率三种因素对水泥土力学特性的影响,然后通过电镜扫描试验(SEM)从微观角度探究力学参数变化的原因以及玄武岩纤维和粉煤灰联合加固作用机理。结果表明:粉煤灰的掺入提高了水泥土的黏聚力,劣化了内摩擦角;而玄武岩纤维的掺入提高了水泥土的内摩擦角,劣化了黏聚力。过低的含水率会限制水泥的水化反应并影响土颗粒与水化产物的结合程度,而过高的含水率将增加结合水膜的厚度,劣化水泥土颗粒间的黏结性。玄武岩纤维的锚固加筋作用和阻裂作用提高了水泥土受力的均匀性,而粉煤灰的集料作用和二次反应产物填充了水泥土的内部孔隙,二者联合作用显著增强了水泥土的抗剪性能。针对重庆地区的山区软弱土,在本试验的研究条件下,当粉煤灰掺量为12%、玄武岩纤维掺量为0.6%、初始含水率为15.67%时,水泥土的抗剪性能最佳。 展开更多
关键词 水泥土 玄武岩纤维 粉煤灰 抗剪性能 加固机理
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基于超高性能混凝土与普通混凝土优化Z形试件的界面抗剪性能 被引量:3
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作者 方钰 张大山 +3 位作者 王慧青 董毓利 戴玉成 曾婷婷 《科学技术与工程》 北大核心 2025年第8期3349-3358,共10页
针对常见界面抗剪性能测试的试件形式存在不能有效反映界面上切应力的实际情况,提出对传统Z形试件的优化改进方案。采用优化改进的Z形试件,开展超高性能混凝土(ultra-high performance concrete,UHPC)与普通混凝土(normal concrete,NC)... 针对常见界面抗剪性能测试的试件形式存在不能有效反映界面上切应力的实际情况,提出对传统Z形试件的优化改进方案。采用优化改进的Z形试件,开展超高性能混凝土(ultra-high performance concrete,UHPC)与普通混凝土(normal concrete,NC)界面处抗剪强度的试验研究,考察抗剪钢筋配筋率和界面粗糙度对界面抗剪强度的影响程度。结果表明:界面受剪时的破坏面发生在NC侧或者部分界面与部分NC侧,为典型的脆性破坏特征;界面的抗剪强度随着粗糙度的增大而增大,但当粗糙度大于1.8时,增大界面粗糙度来提高界面抗剪强度的效果不太明显;带肋钢筋作为抗剪钢筋能充分发挥钢筋的销栓作用,比光圆钢筋提高界面抗剪强度的效果有显著提高。建立能考虑抗剪钢筋和界面粗糙度贡献的UHPC和NC界面抗剪承载力计算公式,其理论计算值和试验结果吻合良好,能够为具有UHPC和NC界面的叠合构件在进行工程设计时提供参考。 展开更多
关键词 超高性能混凝土(UHPC)-普通混凝土(NC)界面 优化Z形试件 界面抗剪性能 粗糙度 钢筋
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ECC桥面板中栓钉抗剪性能试验研究与数值分析 被引量:2
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作者 刘益铭 张清华 卜一之 《西南交通大学学报》 北大核心 2025年第1期35-44,共10页
为研究栓钉在工程用水泥基复合材料(ECC)中的抗剪性能,开展模型试验研究与有限元数值分析.基于推出模型试验,明确ECC中栓钉的破坏模式,通过参数化有限元数值分析,进一步阐明栓钉直径、栓钉长径比、栓钉抗拉强度、ECC抗压强度对连接件抗... 为研究栓钉在工程用水泥基复合材料(ECC)中的抗剪性能,开展模型试验研究与有限元数值分析.基于推出模型试验,明确ECC中栓钉的破坏模式,通过参数化有限元数值分析,进一步阐明栓钉直径、栓钉长径比、栓钉抗拉强度、ECC抗压强度对连接件抗剪性能及其失效模式的影响规律,并在上述研究的基础上,建立适用于ECC中栓钉抗剪承载力的计算方法.研究表明:ECC中栓钉抗剪强度与推出模型的失效模式紧密相关,当推出模型的破坏模式表现为ECC压溃时,连接件的抗剪强度取决于ECC的抗压性能;当推出模型的破坏模式表现为栓钉剪断时,连接件的抗剪强度取决于栓钉的抗拉强度与ECC的抗压性能;提高ECC抗压强度与减小栓钉长径比均有利于提升连接件的抗剪刚度,但栓钉的抗拉强度对连接件的抗剪刚度影响较小;当栓钉长径比小于4.60时,栓钉抗剪强度随长径比的减小有所降低,建议采用长径比大于4.60的栓钉作为钢梁与ECC桥面板的剪力连接件. 展开更多
关键词 桥梁工程 栓钉 推出试验 抗剪性能 工程用水泥基复合材料
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UHPC中多层PBL剪力键的抗剪性能研究 被引量:1
10
作者 谭星宇 方志 +1 位作者 熊炫伟 刘新华 《铁道学报》 北大核心 2025年第2期188-200,共13页
为明确超高性能混凝土(ultra-high-performance concrete,UHPC)中多层开孔板(PBL)剪力键的抗剪性能,以混凝土类型、PBL层数和层间距为试验参数,开展了13组静载推出试验,通过试验结果及精细化有限元分析明确多层PBL的群键效应机理;结合... 为明确超高性能混凝土(ultra-high-performance concrete,UHPC)中多层开孔板(PBL)剪力键的抗剪性能,以混凝土类型、PBL层数和层间距为试验参数,开展了13组静载推出试验,通过试验结果及精细化有限元分析明确多层PBL的群键效应机理;结合相关文献试验结果,提出描述单孔PBL剪力-滑移特征的本构方程及考虑界面黏结的多层非线性弹簧传力模型。结果表明:UHPC相比于普通混凝土可使PBL的抗剪刚度和受剪承载力分别增加23%、42%;群键效应则导致多层PBL的平均单键抗剪刚度和受剪承载力降低,其主要归因于多层PBL受力的不均匀性。增加开孔直径及剪力键层数,可使群键效应更为显著;而增大开孔钢板厚度和层间距则使之减弱。所提出的传力模型结合单键本构方程可较好地预测普通混凝土或UHPC中多层PBL的抗剪刚度及承载力。 展开更多
关键词 桥梁工程 PBL力键 超高性能混凝土 抗剪性能 推出试验 有限元分析 理论模型
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钢混组合桥面小型剪力钉抗剪性能研究 被引量:1
11
作者 杨仕力 施洲 吴科龙 《铁道标准设计》 北大核心 2025年第1期96-103,共8页
为研究钢混组合梁小型剪力钉的抗剪性能,对4组不同参数的小型剪力钉连接件进行推出试验,考察其破坏模式、承载能力、荷载-滑移关系及荷载-应变关系,并基于试验结果对既有承载能力计算公式及刚度预测公式的适用性进行评估。结果表明,试... 为研究钢混组合梁小型剪力钉的抗剪性能,对4组不同参数的小型剪力钉连接件进行推出试验,考察其破坏模式、承载能力、荷载-滑移关系及荷载-应变关系,并基于试验结果对既有承载能力计算公式及刚度预测公式的适用性进行评估。结果表明,试件破坏模式与剪力钉和混凝土的相对刚度有关,剪力钉直径较小时,破坏模式为剪力钉剪断,剪力钉直径较大时,破坏模式为混凝土板破坏;剪力钉直径越大,承载能力越高,但延性越差;增加剪力钉的长度可显著提高试件的承载能力并延长试件刚度衰减过程;剪力钉长度由40 mm增加到60 mm时,承载能力Pu提高约16.7%,峰值荷载对应的滑移Su下降约25.3%,极限滑移Sm增加38.5%;小型剪力钉连接件混凝土板裂纹发展形态及破坏模式与常规剪力钉深埋推出试件存在明显差异;中、美规范中承载能力计算公式误差较大,日本和欧洲规范承载能力计算公式在不考虑安全系数时,计算值与实测值的平均比值分别为0.94、1.09,能够较好地预估承载能力,建议采用该方法进行承载能力计算;弹性阶段是剪力钉推出试件刚度最大的阶段,中国规范推荐的刚度计算公式可用于预测小型剪力钉的抗剪刚度;剪力钉处于弯-拉-剪共同作用下,但以受剪为主。 展开更多
关键词 钢混组合桥面 小型力钉 抗剪性能 推出试验 破坏模式 承载能力 刚度
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预制混凝土构件结合面抗剪性能试验研究
12
作者 刘泽飞 于泽 +3 位作者 马志维 朱张峰 孟浩 管东芝 《混凝土》 北大核心 2025年第4期204-208,214,共6页
为实现装配式混凝土结构的“等同现浇”抗震性能,预制混凝土构件之间往往通过后浇混凝土连接,从而形成了大量新老混凝土结合面,结合面的抗剪能力则决定了预制构件的共同工作性能及结构的整体性能。结合当前预制混凝土构件结合面常采用... 为实现装配式混凝土结构的“等同现浇”抗震性能,预制混凝土构件之间往往通过后浇混凝土连接,从而形成了大量新老混凝土结合面,结合面的抗剪能力则决定了预制构件的共同工作性能及结构的整体性能。结合当前预制混凝土构件结合面常采用键槽、水洗露骨料、花纹钢板工艺形成粗糙面的做法,进行系列抗剪性能试验。试验采用双剪试件,并考虑了不同混凝土强度,与整体浇筑试件对比,对各种处理方式试件的抗剪性能进行分析,试验结果表明:水洗露骨料工艺表现最好,承载力可达到整体浇筑试件的95%以上,滑移量也较小;键槽工艺应注意制作偏差形成的间隙对抗剪性能的不利影响;花纹钢板工艺效果最差,建议不能单独使用。 展开更多
关键词 预制混凝土 构件 结合面 抗剪性能 承载力
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微生物矿化修复岩石裂隙抗剪性能的开度影响研究
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作者 吴焕然 章月 +1 位作者 肖杨 刘汉龙 《西安建筑科技大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第5期633-640,F0002,共9页
微生物诱导碳酸盐沉淀(MICP)技术作为一种低碳环保的加固方法,在岩石裂隙修复领域具有巨大的应用潜力.然而,现有研究主要集中在技术可行性验证与整体效果评估,针对特定参数条件下修复机制的研究相对匮乏,特别是裂隙开度对MICP修复效果... 微生物诱导碳酸盐沉淀(MICP)技术作为一种低碳环保的加固方法,在岩石裂隙修复领域具有巨大的应用潜力.然而,现有研究主要集中在技术可行性验证与整体效果评估,针对特定参数条件下修复机制的研究相对匮乏,特别是裂隙开度对MICP修复效果的定量影响规律尚未得到充分研究.本研究通过质量增量测试、直剪试验、三维激光扫描和扫描电镜观测,探究了开度对MICP修复岩石裂隙抗剪性能的影响.结果表明:MICP处理可显著提升岩石裂隙的抗剪性能,碳酸钙生成量随裂隙开度增加显著上升,而填充度随开度增加呈先增后减的趋势,在中等开度范围(0.50 mm~2.00 mm)内呈最优水平.抗剪强度随裂隙开度增加呈先增后减的趋势,在1.00 mm开度处达峰值604 kPa.微观结构分析揭示了碳酸钙形态及MICP胶结模式的演化规律:小开度(0.25 mm)下碳酸钙为无定性形态,与岩石界面呈良好的“点-面”胶结;中等开度(0.50~2.00 mm)下碳酸钙呈高强度的方解石晶体,与岩石界面呈紧密的“面-面”胶结;大开度下碳酸钙以球霰石为主,与岩石界面呈松散的“点-面”胶结.基于试验结果,阐明了裂隙开度通过影响微生物活动空间和碳酸钙沉淀分布特性,进而影响MICP修复效果的调控机制,为MICP技术在岩体加固工程中的优化应用提供了理论依据和技术指导. 展开更多
关键词 微生物诱导碳酸盐沉淀 裂隙开度 抗剪性能 裂隙修复
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局部浇筑UHPC的Y型开孔钢板连接件抗剪性能研究
14
作者 胡梦涵 倪玉龙 +1 位作者 韩强 杜修力 《土木工程学报》 北大核心 2025年第11期102-116,共15页
为实现钢-混组合梁桥抗剪连接件施工便捷性以满足桥梁快速建造需求,文章利用钢板端部混凝土承压能力,以及超高性能混凝土(UHPC)早强与抗压性能,研发局部浇筑UHPC的Y型开孔钢板(Y-PBL)连接件。对12组试件开展推出试验,揭示新型连接件在... 为实现钢-混组合梁桥抗剪连接件施工便捷性以满足桥梁快速建造需求,文章利用钢板端部混凝土承压能力,以及超高性能混凝土(UHPC)早强与抗压性能,研发局部浇筑UHPC的Y型开孔钢板(Y-PBL)连接件。对12组试件开展推出试验,揭示新型连接件在剪力作用下的破坏模式与抗剪机理;建立三维有限元模型,分析关键参数对新型连接件抗剪性能的影响规律;提出局部浇筑UHPC的Y-PBL连接件抗剪承载力公式、抗剪刚度模型、峰值滑移模型及荷载-滑移曲线方程。研究结果表明:局部浇筑UHPC的Y-PBL连接件表现出较好延性行为,贯穿钢筋发生明显弯剪变形,开孔钢板发生明显塑性变形,所研发的连接件在各方面性能均优于钢板未弯折式连接件;钢板屈服强度、宽度与厚度对新型连接件抗剪承载力及峰值滑移影响较为显著,钢板开孔直径对其抗剪刚度影响最显著,当开孔直径由40mm增加至60mm时,抗剪刚度提高了38%;文章提出的分析模型与试验和有限元结果具有较好吻合度,可为新型连接件在钢-混组合梁桥的快速施工建造提供技术支撑。 展开更多
关键词 钢-混组合梁桥 连接件 超高性能混凝土 抗剪性能 分析模型
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超高性能混凝土-花岗岩石材界面的抗剪性能研究
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作者 王耀 郑新颜 +4 位作者 黄伟 吴应雄 黄雅莹 张恒春 张峰 《材料导报》 北大核心 2025年第6期126-135,共10页
在超高性能混凝土(Ultra-high performance concrete,UHPC)加固修复既有石结构中,UHPC与石材之间良好的粘结性能是保证加固效果的关键。因此,为探究UHPC-石材的界面抗剪性能,通过五组UHPC-石材剪切试验,以石材表面粗糙度(光滑、凿毛、... 在超高性能混凝土(Ultra-high performance concrete,UHPC)加固修复既有石结构中,UHPC与石材之间良好的粘结性能是保证加固效果的关键。因此,为探究UHPC-石材的界面抗剪性能,通过五组UHPC-石材剪切试验,以石材表面粗糙度(光滑、凿毛、不同键槽深度)为变量,研究了UH-PC-石材试件破坏模式、荷载-滑移曲线、界面抗剪强度、基体应变等特征。将试验结果与数值模拟结果进行了对比,并提出界面抗剪承载力公式。结果表明:界面键槽处理方式能显著提高UHPC-石材试件界面粘结抗剪强度、改变破坏形态并有效提升试件的延性,当键槽深度为20 mm时,试件表现出较好的界面粘结性能。另外,UHPC与石材基体在弹性变形阶段的应变发展相似,表明两者材料在该阶段具有较好的协调变形能力。通过数值模拟及界面承载力计算公式与试验结果的验证表明,数值模拟的荷载-滑移曲线、界面粘结强度、应力分布等与试验结果表现出良好的一致性;此外,不同键槽形状的参数分析结果表明,当键槽深度为10 mm、20 mm时,正梯形键槽提高了界面抗剪承载力;与现有的界面抗剪承载力公式对比,提出的UHPC-石材界面承载力计算公式能够有效地预测界面抗剪承载力。 展开更多
关键词 超高性能混凝土 石材 界面处理 界面抗剪性能 数值模拟
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钢板-高性能混凝土组合桥面结构界面栓钉抗剪性能试验研究 被引量:1
16
作者 乔浩玥 唐亮 +2 位作者 张勇波 张旭乔 段树坤 《混凝土》 北大核心 2025年第4期209-214,共6页
为研究钢板-高性能混凝土组合桥面界面抗剪性能,进行了7个栓钉连接件推出试验,研究了混凝土类别(ECC、UHPC、普通混凝土)、强度、栓钉间距对钢板-混凝土组合界面抗剪性能影响规律,探究了已有界面承载力计算方法对钢板-高性能混凝土组合... 为研究钢板-高性能混凝土组合桥面界面抗剪性能,进行了7个栓钉连接件推出试验,研究了混凝土类别(ECC、UHPC、普通混凝土)、强度、栓钉间距对钢板-混凝土组合界面抗剪性能影响规律,探究了已有界面承载力计算方法对钢板-高性能混凝土组合界面的适用性。研究表明:ECC韧性高、UHPC强度高,导致其推出试件破坏形态均呈现栓钉剪断破坏,但因ECC弹模较UHPC低,其推出试件的抗剪刚度略低;C40普通混凝土受其强度的影响,出现混凝土压碎破坏形态,提升混凝土强度能有效提高界面抗剪承载力;采用AASHTO规范和李萌方法计算抗剪承载力和荷载-位移曲线与实测值符合较好,可为工程应用提供参考。 展开更多
关键词 性能混凝土 短栓钉 抗剪性能 推出试验 组合桥面
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3D打印混凝土砌体抗剪性能试验与数值模拟研究
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作者 孙浩浩 王一菲 +3 位作者 刘化威 武怡文 王有强 刘超 《硅酸盐通报》 北大核心 2025年第8期2814-2822,共9页
作为建筑工业化转型的重要支撑,3D打印混凝土砌体(3DPCM)结构的抗剪性能研究不足,缺乏结构设计理论,这制约了3D打印混凝土技术的规模化应用。为研究3DPCM的抗剪性能及其影响因素,设计两种斜向肋条空腔结构的3DPCM,分析3DPCM在剪切荷载... 作为建筑工业化转型的重要支撑,3D打印混凝土砌体(3DPCM)结构的抗剪性能研究不足,缺乏结构设计理论,这制约了3D打印混凝土技术的规模化应用。为研究3DPCM的抗剪性能及其影响因素,设计两种斜向肋条空腔结构的3DPCM,分析3DPCM在剪切荷载作用下的破坏模式与强度。基于Cohesive黏聚力单元建立同比例有限元模型,系统探讨混凝土材料强度、空腔结构形式及层间界面黏结强度参数对3DPCM抗剪性能的影响。结果表明,两种空腔结构的3DPCM均以双剪破坏为主,斜向肋条数量增加可显著提升抗剪强度。数值模拟分析表明:层间黏结强度对抗剪性能影响显著,且呈正相关;空腔结构中的斜向肋条分布越均匀、抗剪截面面积越大,抗剪强度越高。研究结果可为3D打印混凝土结构设计提供理论依据。 展开更多
关键词 3D打印混凝土 砌体结构 抗剪性能 有限元模拟 空腔结构
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不锈钢筋珊瑚海水混凝土梁抗剪性能试验及抗剪承载力计算
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作者 区王生 徐炜圣 +1 位作者 覃钦泉 陈宗平 《材料导报》 北大核心 2025年第22期85-93,共9页
为对不锈钢筋珊瑚海水混凝土(SSRCAC)梁的抗剪性能进行研究,考虑剪跨比、面积配箍率、纵筋配筋率和钢筋种类设计了10个试件,其中包括8个SSRCAC梁试件以及2个普通钢筋珊瑚海水混凝土梁试件;通过剪切性能试验获取了各试件的荷载-跨中挠度... 为对不锈钢筋珊瑚海水混凝土(SSRCAC)梁的抗剪性能进行研究,考虑剪跨比、面积配箍率、纵筋配筋率和钢筋种类设计了10个试件,其中包括8个SSRCAC梁试件以及2个普通钢筋珊瑚海水混凝土梁试件;通过剪切性能试验获取了各试件的荷载-跨中挠度曲线,并分析了其抗剪承载力、应变分布以及剪切延性。试验结果表明,SSRCAC典型破坏形态为剪压破坏,但各试件中不锈钢箍筋未能达到屈服强度;不同剪跨比λ下,裂缝的发展以及数量的差异不大,但剪跨比对抗剪承载力以及剪切延性的影响较明显。与普通钢筋试件相比,剪跨比λ为1.0和2.0的情况下,不锈钢筋试件的抗剪承载力分别比普通钢筋试件高18.4%和64.4%。纵筋配筋率对抗剪承载力的贡献不大。最后,考虑不锈钢筋和珊瑚海水混凝土的影响,提出了SSRCAC抗剪承载力计算方法,可为此类构件在海洋工程方面的应用提供试验基础。 展开更多
关键词 不锈钢筋 珊瑚海水混凝土 抗剪性能 承载力
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混杂纤维高性能轻骨料混凝土对称倾角梁抗剪性能试验研究
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作者 尤志国 褚艳敏 +2 位作者 李杰 毛小勇 周云龙 《广西大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第1期28-37,共10页
为了研究不同纤维组合对轻骨料混凝土对称倾角梁的抗剪性能的影响,对7根混杂纤维高性能轻骨料混凝土对称倾角梁进行抗剪性能试验研究,并利用ABAQUS有限元软件进行数值模拟以验证其可性行。结果表明:混杂纤维可以提高试验梁的抗剪性能,... 为了研究不同纤维组合对轻骨料混凝土对称倾角梁的抗剪性能的影响,对7根混杂纤维高性能轻骨料混凝土对称倾角梁进行抗剪性能试验研究,并利用ABAQUS有限元软件进行数值模拟以验证其可性行。结果表明:混杂纤维可以提高试验梁的抗剪性能,混杂钢纤维、仿钢纤维与聚丙烯短纤维具有正混杂效应。混杂纤维的加入有效抑制裂缝的产生与发展,明显提高对称倾角梁的极限荷载。三元混杂钢纤维、仿钢纤维和聚丙烯短纤维梁的抗剪性能优于二元混杂钢纤维和聚丙烯短纤维的梁。经研究得出二元混杂钢纤维和聚丙烯短纤维的梁中最优纤维组合分别为50、1 kg/m^(3),三元混杂钢纤维、仿钢纤维和聚丙烯短纤维的梁中最优纤维组合分别为40、3、0.7 kg/m^(3)。 展开更多
关键词 混杂纤维 轻骨料 抗剪性能 数值模拟 极限荷载
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不同强度混凝土填充高强方钢管抗剪性能对比分析
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作者 王佳丽 王莹 +2 位作者 陈西文 杨东旭 赖志超 《西南交通大学学报》 北大核心 2025年第3期628-638,共11页
为研究剪跨比和混凝土强度对高强方钢管混凝土试件抗剪性能的影响,共设计16个高强方钢管混凝土试件.通过试验获得试件的破坏模式和剪力-位移曲线,对比剪跨比、核心混凝土强度等参数对破坏模式、剪力-位移曲线、剪力-剪应变曲线、抗剪强... 为研究剪跨比和混凝土强度对高强方钢管混凝土试件抗剪性能的影响,共设计16个高强方钢管混凝土试件.通过试验获得试件的破坏模式和剪力-位移曲线,对比剪跨比、核心混凝土强度等参数对破坏模式、剪力-位移曲线、剪力-剪应变曲线、抗剪强度和刚度的影响.研究结果表明:与普通钢管混凝土试件一致,剪跨比是控制高强方钢管混凝土试件破坏模式的主要参数,当剪跨比为0.2或0.5时,发生剪切破坏;当剪跨比为0.8或1.0时,发生弯剪破坏;采用超高性能混凝土填充高强方钢管(剪跨比为1.0),试件的变形能力降低61.4%,抗剪强度和刚度分别提高了38.9%和85.7%,且有效延缓钢管局部屈曲和降低试件的破坏程度;核心混凝土主斜裂缝产生的倾角随剪跨比增大而减小,但不受混凝土强度影响.本文抗剪强度试验值/抗剪强度计算值(V_(exp)/V_(u))的均值为0.97,方差为0.03,精度高,离散性小,认为该公式可较准确地预测高强钢管混凝土的抗剪强度. 展开更多
关键词 钢管混凝土 高强钢管 抗剪性能 破坏模式 设计方法
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