国家自然科学基金(50978021)
- 作品数：21 被引量：112H指数：7
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- 预应力碳纤维条带加固混凝土圆形墩柱恢复力模型试验研究被引量：6
- 2013年
- 为了研究预应力碳纤维条带加固钢筋混凝土圆形墩柱的抗震性能,对7根钢筋混凝土圆形墩柱在低周反复荷载作用下的滞回性能进行了试验研究,试验考虑的主要参数为环向预应力大小和轴压比。试验结果表明:预应力纤维条带提供的主动横向约束力能够有效抑制斜向剪切裂缝的开展,将圆形墩柱的破坏形态由剪切破坏转变为延性较好的弯曲破坏。通过分析各工况下被加固圆形墩柱的滞回性能,得出其恢复力模型的滞回规则;采用理论分析与试验数据回归分析相结合的方法,给出预应力碳纤维条带加固混凝土圆形墩柱的正截面抗弯承载力计算公式,得出骨架曲线各特征参数的计算方法,确定了卸载刚度和再加载、反复加载下的强度退化率,最终建立了能够考虑轴压比与环向预应力大小两因素的预应力碳纤维条带加固混凝土圆形墩柱三折线型恢复力模型,计算结果与试验结果吻合较好。
- 周长东田腾吕西林白晓彬李慧
- 关键词：恢复力模型轴压比环向预应力
- 预应力纤维条带加固震损混凝土圆墩抗震性能试验研究被引量：8
- 2012年
- 通过12根钢筋混凝土圆墩柱(其中对比柱1根,震损柱3根)在低周反复荷载作用下的试验研究,分析预应力纤维条带加固钢筋混凝土圆墩柱的抗震性能。考虑的主要因素包括:预应力大小、预损程度、纤维种类、表面处理方式。根据试件的破坏形态和滞回曲线,分析各因素对承载力、位移延性、滞回性能、耗能能力等重要抗震性能指标的影响。试验结果表明:采用预应力碳纤维条带加固震损圆墩柱后,震损柱的承载力、延性性能、耗能能力均可在一定程度内得到恢复与提高。对柱体表面打磨、纤维布刷胶之后,再进行预应力0.2碳纤维条带加固的试件抗震性能得到最大程度改善。实际工程抗震加固时应优先选用预应力碳纤维条带,并尽量避免使用预应力玄武岩纤维条带。
- 周长东田腾吕西林白晓彬李慧
- 关键词：抗震性能
- 侧向预应力约束高轴压比混凝土圆柱滞回性能被引量：1
- 2012年
- 为了研究侧向预应力约束高轴压比混凝土圆柱的滞回性能,进行了7根混凝土圆柱的低周反复荷载试验;采用理论分析与回归分析相结合的方法,得出了预应力碳纤维条带约束高轴压比混凝土圆柱的正截面抗弯承载力计算公式;提出了能够考虑轴压比与预应力大小两因素的预应力碳纤维条带约束高轴压混凝土圆柱三折线型恢复力模型及其特征点的计算方法.试验结果表明采用预应力碳纤维条带约束高轴压混凝土圆柱后,柱的滞回性能有显著改善;预应力碳纤维条带提供的环向主动约束力能够有效抑制斜向剪切裂缝的开展,加固后高轴压比圆柱的破坏形态由脆性剪切破坏转变为延性更好的弯曲破坏.采用推荐模型所得计算结果与试验结果吻合较好.
- 周长东田腾吕西林白晓彬李慧
- 关键词：钢筋混凝土圆柱滞回性能恢复力模型高轴压比
- 预应力FRP片材约束混凝土方柱应力-应变模型被引量：4
- 2010年
- 采用预应力FRP片材加固混凝土柱是一种新型加固方法,能够避免FRP片材的应变滞后,加强FRP片材与混凝土之间的协同工作,提高FRP片材的加固效率,改善被加固柱的受力性能。基于已有的FRP片材约束混凝土方柱的应力应变模型,考虑预应力FRP片材对混凝土柱的主动约束作用,提出了一种预应力FRP片材约束混凝土方柱的应力-应变关系模型。模型的计算分析结果表明,预应力FRP片材的主动约束可以显著提高混凝土方柱的延性和抗压承载力,和既有结果比较一致。
- 周长东张蝶
- 关键词：约束混凝土应力-应变关系延性
- 预应力碳纤维条带加固高轴压比混凝土圆柱抗震性能试验研究被引量：9
- 2012年
- 为了研究预应力碳纤维条带加固高轴压比混凝土圆柱的抗震性能,进行了7个钢筋混凝土圆柱试件的低周反复荷载试验,其中1个为设计轴压比0.82的未加固对比柱试件,另外6个为不同高轴压比下的预应力碳纤维条带加固柱试件,主要考虑了环向预应力和轴压比两种参数对加固柱抗震性能的影响。研究结果表明:采用预应力碳纤维条带加固高轴压比混凝土圆柱后,其承载力、延性性能、耗能能力均有大幅度提升;预应力纤维条带提供的环向主动约束力能够有效抑制斜向剪切裂缝的开展,加固后高轴压比圆柱呈现出弯曲破坏特征;采用试验数据回归分析方法,得到了预应力碳纤维条带加固混凝土圆柱极限荷载点位移Δm计算式,计算结果与试验结果吻合较好。
- 周长东田腾吕西林白晓彬李慧
- 关键词：钢筋混凝土圆柱高轴压比拟静力试验
- 震后钢筋混凝土单层工业厂房的快速鉴定方法
- 2011年
- 目前我国没有专门针对于钢筋混凝土单层工业厂房震后快速鉴定的标准或规范,也没有成熟的震后快速鉴定方法。在大量分析单层工业厂房震害基础的前提下,基于层次分析法,提出一种应用于震后单层工业长房安全性快速评估的方法。该方法在分析单层工业厂房常见震害的基础上,对地震中构件的破坏程度提出了定量和定性的判断标准;利用模糊数学方法对各类构件进行安全等级评价,形成隶属度判断矩阵;采用层次分析法对各类构件、各结构层进行权重评价;依据等级隶属度判断矩阵和各类构件、各结构层的权重进行综合分析,得出整体结构的安全性评价。建议的方法简单易行,层次清晰,鉴定结果较为合理。可对震后紧急情况下应急救援政策的制定、救灾措施的实施和开展提供科学的决策依据。
- 周长东白晓彬赵锋
- 关键词：震害层次分析法模糊决策
- 震后桥梁结构应急加固方案优选被引量：5
- 2011年
- 我国是地震多发国家,近年来就发生了汶川、玉树等7级以上的大地震。地震发生后,部分桥梁结构虽然发生了不同程度的破坏,但经加固后可继续使用。要使抗震救灾工作能够顺利进行,很多桥梁结构需要进行应急加固。而综合考虑地震震区的各种影响因素,选择最优的加固方案是地震发生后抗震救灾工作中的关键问题。基于层次分析法的模糊决策理论是在模糊决策理论中引入层次分析法的层次理念和权重计算方法,在复杂影响因素下,使整个模糊决策过程层次清晰、易于理解、计算过程相对简单。本文在分析总结影响加固方案选择影响因素的基础上,利用层次分析法建立递阶层次结构,构造判断矩阵,分别求出了影响因素的权重;运用模糊决策理论,计算模糊决策向量,得到了加固方案优劣排序;结合工程实例证明了基于层次分析法的模糊决策理论在震后桥梁结构应急加固方案优选中,具有良好的可行性和实用性。
- 周长东白晓彬张艾荣高日
- 关键词：应急加固桥梁结构层次分析法
- 预应力碳纤维条带加固混凝土圆墩抗震性能试验被引量：20
- 2012年
- 针对地震灾害中桥墩柱的破坏形态,考虑轴压比变化、预应力大小、纤维布层数和加载顺序等因素的影响,对9根采用与未采用预应力碳纤维条带加固的钢筋混凝土圆形墩柱进行了低周反复荷载试验研究。通过各试件主要破坏形态和滞回曲线的对比,分析了各因素对承载力、延性性能、滞回特性、耗能能力等重要抗震性能指标的影响。结果表明:采用预应力碳纤维条带加固后,柱的承载力、延性性能、耗能能力均有较大幅度提升;预应力碳纤维条带提供的主动横向约束力能有效抑制斜向剪切裂缝的开展,将圆墩柱的破坏形态由剪切破坏转变为延性较好的弯曲破坏;先施加轴力后进行预应力碳纤维条带加固所得的加固承载力低于后施加轴力的试件。
- 周长东田腾吕西林白晓彬李慧
- 关键词：桥梁工程抗震性能试验
- 预应力CFRP加固混凝土柱抗震性能的数值分析被引量：1
- 2010年
- 采用预应力CFRP片材加固钢筋混凝土柱,可以提高柱的抗震性能.本文采用有限元分析软件ANSYS,对预应力CFRP片材加固钢筋混凝土柱的低周反复荷载试验过程进行了数值模拟分析,提出了分析同类问题的有限元算法,研究了预应力大小对预应力FRP片材加固钢筋混凝土柱抗震性能的影响,分析了预应力FRP片材加固钢筋混凝土柱的破坏机理.分析结果表明:随着FRP片材预应力度的增加,被加固柱的滞回曲线趋于饱满,滞回环的外包面积增大,延性增加,其耗能能力和抗震性能显著提高.
- 周长东张蝶
- 关键词：混凝土柱抗震性能有限元
- 纤维复合材料自锁式锚固体系力学性能试验研究被引量：3
- 2012年
- 纤维复合材料自锁式锚固体系由锚头、螺栓和高强纤维布组成,其中的高强纤维布采用的是未刷胶的纤维复合材料(fiber reinforced polymer,FRP)片材.针对4组未刷胶碳纤维布(carbonfiber reinforced polymer,CFRP)试件进行了轴向拉伸试验,考虑了断裂形式、极限荷载和弹性模量等影响因素,结果表明:与刷胶后的碳纤维布相比,未刷胶碳纤维布的破坏应力降低约50%,弹性模量降低13%,其力学性能有所下降;对7组经过了850h大气环境暴露、不同预应力作用下的自锁式锚具试件进行了破坏性试验,结果表明:锚头形式对碳纤维布断裂形式影响最大,方端锚头为剪切破坏,圆端锚头为受拉破坏.力学推导结果表明,碳纤维布抗拉强度约为其抗剪强度的20倍,剪切破坏随着混凝土墩柱直径的增长而延缓发生.
- 周长东李季吕西林
- 关键词：纤维增强塑料环向预应力
