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方钢管螺旋筋约束自密实高强混凝土柱抗震性能试验研究
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作者 陈祥花 徐炜圣 +1 位作者 梁莹 陈宗平 《混凝土》 CAS 北大核心 2024年第5期67-74,81,共9页
为研究方钢管螺旋筋约束自密实高强混凝土柱的抗震性能,以轴压比、剪跨比、有无配制螺旋筋以及螺旋筋间距作为设计参数,进行了7个试件的低周反复加载试验,获取了各试件的滞回曲线以及应变分布。试验结果表明:试件破坏特征主要为方钢管... 为研究方钢管螺旋筋约束自密实高强混凝土柱的抗震性能,以轴压比、剪跨比、有无配制螺旋筋以及螺旋筋间距作为设计参数,进行了7个试件的低周反复加载试验,获取了各试件的滞回曲线以及应变分布。试验结果表明:试件破坏特征主要为方钢管柱脚区域出现明显鼓曲形成塑性铰区域;随轴压比的提高,试件抗剪承载力、环线刚度和耗能能力均有提升,剪跨比对试件抗震性能的影响规律不明显。配制螺旋筋对峰值承载力和刚度的影响较小,而对试件延性及耗能的提升明显,与无配筋试件相比试件延性平均提升了15.4%,耗能平均提升了114.9%。螺旋筋间距越密对试件抗震性能提升效果更优;适当增大轴压比,控制剪跨比在5以内以及增设螺旋筋对提升其承载能力和变形能力有积极作用。 展开更多
关键词 方钢管 螺旋筋 自密实高强混凝土 抗震性能
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高温后混杂纤维增强人工砂混凝土力学性能试验研究
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作者 许安邦 徐炜圣 +2 位作者 廖浩宇 周济 陈宗平 《混凝土》 CAS 北大核心 2024年第7期99-104,共6页
为研究高温后纤维增强人工砂混凝土的力学性能,以历经最高温度、人工砂取代率、纤维总掺量和纤维种类为变化参数,设计并完成了40个高温后纤维增强人工砂混凝土立方体试件的轴压试验。通过试验观察了试件烧失率变化和试件的破坏过程及形... 为研究高温后纤维增强人工砂混凝土的力学性能,以历经最高温度、人工砂取代率、纤维总掺量和纤维种类为变化参数,设计并完成了40个高温后纤维增强人工砂混凝土立方体试件的轴压试验。通过试验观察了试件烧失率变化和试件的破坏过程及形态,获取了试件应力应变曲线,重点分析了历经最高温度、人工砂取代率、纤维总掺量和纤维种类对纤维增强人工砂混凝土试件抗压强度及延性的影响规律。研究结果表明,对于不同历经最高温度,试件内部结构随温度升高而破坏严重,抗压强度及延性下降明显;对于不同人工砂取代率,50%取代率的试件有着相对最优的抗压强度和延性;对于不同的纤维总掺量,1.1%纤维总掺量的试件有着相对最优的抗压强度和延性;对于不同的纤维种类,在钢纤维掺量一定时,掺入玄武岩纤维可以提升试件的抗压强度,掺入聚丙烯纤维可以提升试件的延性。 展开更多
关键词 高温 混杂纤维 人工砂混凝土 抗压强度
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CFRP铝合金复合管海洋混凝土柱轴压性能试验及承载力计算 被引量:4
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作者 陈宗平 徐炜圣 周济 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第6期25-37,共13页
为研究CFRP铝合金复合管海洋混凝土柱的轴压性能,以CFRP粘贴位置和CFRP粘贴层数为变化参数,设计并制作18个试件进行单调静力加载轴心受压试验,观测其受力破坏过程形态,获取荷载-位移全过程曲线和截面不同材料应变分布数据,并对其破坏现... 为研究CFRP铝合金复合管海洋混凝土柱的轴压性能,以CFRP粘贴位置和CFRP粘贴层数为变化参数,设计并制作18个试件进行单调静力加载轴心受压试验,观测其受力破坏过程形态,获取荷载-位移全过程曲线和截面不同材料应变分布数据,并对其破坏现象、承载力、吸能量和各组分应变与横向变形等进行细致分析。研究结果表明,试件破坏时CFRP均为拉断破坏,其中无内贴CFRP试件破坏形态为铝合金管腰鼓状破坏、核心混凝土压碎,内贴CFRP试件铝合金管及核心混凝土均为剪切破坏;CFRP与铝合金管有良好的变形协调性能;CFRP可以增强铝合金管海洋混凝土的极限承载力和吸能能力,且在CFRP层数相同时,内贴CFRP增强幅度更大;CFRP能有效抑制试件的损伤发展;最后提出了CFRP铝合金复合管海洋混凝土柱的轴压承载力计算公式。 展开更多
关键词 CFRP 铝合金 海洋混凝土 轴压承载力
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聚丙烯纤维珊瑚海水混凝土三轴受压力学性能试验研究
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作者 沈建增 徐炜圣 +1 位作者 梁莹 陈宗平 《混凝土》 CAS 北大核心 2023年第5期96-102,107,共8页
为研究聚丙烯纤维珊瑚海水混凝土的三轴受压力学性能,以侧向围压值、聚丙烯纤维体积掺量为变化参数,设计并制作了60个聚丙烯纤维珊瑚海水混凝土圆柱体试件,进行常规三轴受压加载试验。观测了试件的受力破坏形态,获取其应力-应变全过程... 为研究聚丙烯纤维珊瑚海水混凝土的三轴受压力学性能,以侧向围压值、聚丙烯纤维体积掺量为变化参数,设计并制作了60个聚丙烯纤维珊瑚海水混凝土圆柱体试件,进行常规三轴受压加载试验。观测了试件的受力破坏形态,获取其应力-应变全过程曲线、峰值应力、峰值应变、弹性模量、耗能和损伤等性能指标,并深入分析了侧向围压值和纤维掺量对其力学性能的影响规律。结果表明:围压值为0(即单轴受压)时试件发生竖向劈裂破坏,随着围压值的增大,试件的破坏形态由竖向转变为斜向、应力-应变曲线更饱满,峰值应力、峰值应变、初始弹性模量和耗能均有显著提升;在三轴受压应力状态下,聚丙烯纤维掺量的增加对试件峰值应力、峰值应变、弹性模量的影响不大(变化范围在15%以内),但可以小幅提升耗能。最后,基于Mohr-Coulomb和Power-law破坏准则分析,给出了不同围压值时珊瑚海水混凝土的峰值应力和峰值应变预测式。 展开更多
关键词 聚丙烯纤维 珊瑚骨料 海水 混凝土 三轴受压
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冷却方式对高温后方钢管再生混凝土黏结滑移性能的影响对比
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作者 王新 黄磊群 +2 位作者 徐炜圣 莫琳琳 陈宗平 《混凝土》 CAS 北大核心 2022年第6期33-39,共7页
为研究高温后不同冷却方式下方钢管再生混凝土构件黏结滑移性能的差异,以冷却方式、历经最高温度、再生粗骨料取代率为变化参数,设计并完成了24个高温冷却后方钢管再生混凝土试件的静力推出试验。通过试验观察了试件破坏过程及形态,获... 为研究高温后不同冷却方式下方钢管再生混凝土构件黏结滑移性能的差异,以冷却方式、历经最高温度、再生粗骨料取代率为变化参数,设计并完成了24个高温冷却后方钢管再生混凝土试件的静力推出试验。通过试验观察了试件破坏过程及形态,获取了试件荷载滑移曲线,重点对比分析了不同冷却方式下,方钢管再生混凝土试件的黏结强度、剪切黏结刚度和界面耗能等重要性能指标的差异。研究结果表明,不同冷却方式下方钢管再生混凝土试件的破坏形式相近;消防喷水试件的界面黏结强度、界面剪切黏结刚度和耗能能力平均分别比自然冷却试件低25.7%、16.5%、9.3%;随历经最高温度的升高,紧箍效应使得不同冷却方式试件界面黏结强度和界面剪切黏结刚度均有升高的趋势,耗能能力随历经温度的升高均降低;随粗骨料取代率的提高,自然冷却试件的黏结强度和剪切黏结刚度均减小,消防喷水试件黏结强度减小但剪切黏结刚度先增加后减小,粗骨料取代率对耗能能力影响不大。 展开更多
关键词 冷却方式 高温 方钢管 再生混凝土结构 黏结滑移
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珊瑚海砂海水混凝土中CFRP-钢复合筋搭接性能
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作者 周济 陈宗平 +2 位作者 徐炜圣 覃伟恒 刘丁瑗 《复合材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期2645-2661,共17页
为研究珊瑚海砂海水混凝土(CSSC)中碳纤维增强复合材料(CFRP)-钢复合筋(简称“复合筋”)搭接连接受力性能,合理确定CSSC中复合筋的搭接长度,以复合筋直径、搭接长度、保护层厚度、混凝土强度、搭接净距、配箍率、混凝土及筋材种类为试... 为研究珊瑚海砂海水混凝土(CSSC)中碳纤维增强复合材料(CFRP)-钢复合筋(简称“复合筋”)搭接连接受力性能,合理确定CSSC中复合筋的搭接长度,以复合筋直径、搭接长度、保护层厚度、混凝土强度、搭接净距、配箍率、混凝土及筋材种类为试验参数,对27组共81个搭接连接试件进行了对拉试验,获得了各试验参数对CSSC中复合筋搭接连接性能的影响规律。结果表明:当搭接长度小于17倍复合筋直径(d_(c))时,试件发生拔出-劈裂破坏,反之则发生拉断破坏。发生拔出-劈裂破坏时,复合筋表面出现严重的剪切损伤;当搭接长度小于14dc时,试件的搭接强度约为7.2 MPa,当搭接长度大于14d_(c)时,试件的搭接强度随搭接长度的增大逐渐减小;保护层厚度大于4d_(c)或CSSC轴心抗压强度大于30 MPa后,试件搭接强度的变化基本上可以忽略;增大配箍率,搭接强度逐渐增大,且劈裂裂缝的宽度显著减小;与钢筋试件相比,复合筋试件搭接强度的降幅超过25%。基于试验结果,建立了CSSC中复合筋搭接强度及搭接长度计算公式,计算结果与试验结果相符,并参考《混凝土结构设计规范》简化了搭接长度的计算公式。 展开更多
关键词 珊瑚海砂海水混凝土 CFRP-钢复合筋 搭接强度 临界搭接长度 简化公式
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