摘要：目前,学者们围绕氯盐侵蚀引起的钢筋锈蚀及混凝土保护层开裂开展了大量研究,但主要针对整体浇筑钢筋混凝土结构,对新老混凝土结构的耐久性研究较少。通过设计制作8块水灰比分别为0.60与0.53的整体浇筑与二次浇筑混凝土试件,采用半浸泡通电加速锈蚀试验,研究二次浇筑试件在钢筋理论锈蚀率分别为4%、6%、8%时的混凝土表面锈胀裂缝发展规律以及锈后钢筋的力学性能变化,并与整体浇筑试件进行对比。结果表明:整体浇筑混凝土试件只产生纵向顺筋裂缝;二次浇筑混凝土试件先产生界面横向裂缝,后产生顺筋纵向裂缝。整体浇筑试件中钢筋为均匀锈蚀,二次浇筑试件钢筋为非均匀锈蚀,且界面处钢筋锈蚀最严重。由于新老混凝土结合面处钢筋截面损失严重,二次浇筑试件相比整体浇筑试件,钢筋力学性能明显下降。混凝土强度对整体浇筑试件内钢筋力学性能的影响可以忽略,但对二次浇筑试件的影响较大。

摘要：预制小箱梁采用整体抽拉式钢内模形成的近支座处接缝处于剪力最不利位置,界面上纵筋配筋率低、无预应力钢束穿过、锚固端在此形成刚性的剪切键。为揭示此种接缝构造的抗剪承载机制,设计制作9组18个Z形直剪试件进行静载试验,通过分析各试件的破坏形态、荷载-位移曲线及抗剪承载力,研究新老混凝土结合面单独加入界面钢筋、刚性剪切键以及将界面钢筋和刚性剪切键组合在一起(简称为组合试件)对结合面剪切性能的影响。研究结果表明:界面钢筋能有效提高结合面的抗剪承载力,界面钢筋试件的抗剪承载力为基本试件的1.74~2.67倍,构件抗剪承载力与界面配筋率有较好的线性关系;界面钢筋的承载机理符合摩擦抗剪理论,试件沿平行结合面约40°方向错动;刚性剪切键试件的荷载-位移曲线经历了先下降后上升的过程,刚性剪切键在结合面处起销栓作用,破坏模式为销栓抗剪引起的混凝土破坏;组合试件的抗剪承载力为基本试件的3.23~3.48倍,其中界面钢筋提供的抗剪能力占构件平均抗剪承载力的48.6%~52.2%,刚性剪切键提供的抗剪能力占构件平均抗剪承载力的20.2%~24.6%;将刚性剪切键受剪导致混凝土破坏的抗剪承载力表达为基材混凝土强度、剪切键直径以及剪切键边距的函数,建立了刚性剪切键抗剪承载力计算经验公式;对4种类型试件的新老混凝土结合面抗剪承载力表达式进行了总结归纳,并与试验结果吻合较好。

摘要：针对城市高架匝道桥,提出仅在矮墩上设置隔震装置的部分隔震设计方案。以上海嘉闵高架某直线匝道桥为例,系统对比了"完全延性"、"完全隔震"与"部分隔震"体系下的结构地震响应。结果表明,相比"完全延性"设计,将固定墩改为活动墩的"部分隔震"设计,能有效降低纵向固定墩的地震强度和变形需求近70%,减小过渡墩伸缩缝的变形需求约21%~34%,降低主梁横向的地震动加速度约20%~39%;同时相比"完全隔震"设计,在墩底内力响应、支座变形以及伸缩缝变形方面基本相当。此外,固定墩改为活动墩的"部分隔震"设计,相较仍设固定墩的"部分隔震"设计,能显著降低纵向固定墩的地震响应以及主梁的纵向地震加速度近56%与38%,具有相对更优的性能。

摘要：以上海嘉闵高架桥为依托，分析了不同曲率半径、地震输入方向对立交匝道桥地震响应的影响，指出小曲率半径下的匝道桥地震响应较为复杂，地震最不利输入方向与墩柱切线、法线方向仍存在20°～30°的偏差，墩底弯矩偏低约10％～20％，大曲率半径下则可简化为直线桥。基于新规范体系，评估了立交匝道桥在两级地震作用下的性能，指出匝道桥较容易满足 E1地震下的强度要求，在 E2地震下，顺桥向固定墩以及横桥向高墩均会进入屈服，其中矮墩固定墩较容易发生剪切破坏。对直线匝道桥分别采用延性抗震体系与减、隔震体系进行设计，并评估其适用性，指出单独采用任何一种抗震体系都难以满足结构性能要求，建议高墩区采用延性抗震体系，矮墩区采用减隔震体系。

摘要：预制小箱梁因其结构可靠和施工方便得到了广泛应用。传统的小箱梁纵向接缝工艺采用环形套箍将相邻桥面板翼缘内预留的外伸U筋焊接起来,这种焊接工艺使得湿接缝能很好地传递弯矩和剪力。但这种工艺对梁体的定位精度要求高,现场焊接工作量大,且存在潜在的钢筋疲劳问题,不利于桥梁快速施工。为加速桥梁施工,针对预制小箱梁的纵向湿接缝,提出采用U筋交错搭接方式来改善传统的环形套箍焊接连接。通过制作24个足尺试验模型进行静载试验,分析各试件的破坏形态、抗弯能力和开裂性能,研究U筋交错搭接接缝的性能,并对2种不同的接缝形式进行对比。研究接缝区混凝土强度、U筋纵向间距、搭接长度、U筋直径、板厚和接缝宽度6个设计参数对U筋交错搭接接缝受力性能的影响,并提出了相应的设计建议。研究结果表明:相同配筋率下的采用U筋交错搭接接缝和传统焊接接缝的板承载能力基本相同,但是U筋交错搭接接缝开裂更早且裂缝发展更快,不过仍然满足规范的最大容许裂缝宽度要求;受分阶段施工的影响,混凝土首先在接缝结合面处开裂;控制U筋搭接角度小于45°可以保证接缝不发生脆性破坏;U筋纵向间距、U筋直径、板厚和接缝宽度对接缝受力性能影响较大。

摘要：预制结构与现浇部分形成的新旧混凝土界面的抗剪性能对结构安全至关重要。为了准确分析界面各分项剪力及应力状态,采用ABAQUS软件建立了三维非线性有限元模型。考虑新旧混凝土界面的黏结滑移,并基于剪切-摩擦抗剪机理,采用内聚力-弹簧复合模型模拟了界面受力。基于前期设计制作的4组8个Z型直剪试件开展静载试验,从界面荷载-相对位移关系与破坏形态2个方面对有限元模型进行了验证,数值计算与试验结果吻合良好。研究了3组界面钢筋试件的界面正应力和剪应力沿界面高度的分布规律。分析了混凝土强度、界面配筋率、钢筋屈服强度对开裂荷载及抗剪承载力的影响。结果表明:加载过程中,各试件界面正应力沿高度非线性分布,界面中部应力较小;除两端应力集中区域,各阶段界面剪应力绝对值均大于正应力;峰值荷载下,剪应力均值为正应力的3.7~8.7倍,界面钢筋直径越大,对界面应力分布影响越大;增加混凝土强度可在一定范围内显著提高开裂荷载,建议新混凝土较旧混凝土提高2~3个等级;增加配筋率可带来更高的界面抗剪承载力,但对开裂荷载的影响不如混凝土强度大;界面钢筋的屈服强度对试件的抗剪承载力影响有限,使用高强钢筋较难提供更高的界面抗剪承载力。

摘要：本研究基于可靠度分析理论,从结构使用寿命的定义、结构寿命预测分析方法以及表征混凝土结构耐久能力的参数三个方面,对氯盐侵蚀下的钢筋混凝土结构寿命预测进行归纳总结,针对当前研究中存在的问题提出建议。重点突出耐久性参数在混凝土结构的耐久性设计和寿命预测中的重要作用,相应的结构耐久性健康监测及其检测理论和方法还需完善,混凝土结构在裂缝存在下的寿命预测研究尚未成熟,裂缝的影响特性还需进一步明确。

摘要：以上海嘉闵高架桥为依托,利用Open Sees软件构建有限元分析模型进行非线性时程分析,对两种不同基础体系下的规则连续梁桥的主梁、墩柱、基础等的地震响应进行对比分析,并考虑墩高变化的影响。结果表明:基础提离设计,相较常规基础设计,会显著降低墩柱的纵、横向弯矩响应,改善墩柱的受力性能,纵向降幅为20.4%~32.0%,横向降幅为2.5%~23.8%;单桩的纵向弯矩响应减小,降幅达16.2%~40.0%;桩基最大拉力受到有效控制。基于新规范体系,评估了墩柱和基础在E2地震下的抗震性能,结果表明采用提离式桩基础的规则梁桥可有效降低墩柱、基础的地震需求。在E2地震下,墩柱均处于弹性状态,单桩配筋率相较常规基础体系梁桥可随墩高增加适当降低。

摘要：利用云南省永胜县Ms 6.0级地震记录,根据单自由度体系的运动方程用Matlab编程求解得到速度反应谱,计算V/PGV并对该放大系数反应谱进行研究。随机挑选了100条周期为6 s的反应谱来研究,并以反应谱峰值所处区间的不同分成两类。先根据传统方法大概判断反应谱的几个拐点并统计其坐标,用三参数Weibull分布对所选取的每个拐点群进行K-S检验,检验得到所选反应谱拐点是可接受的,并求得反应谱各个拐点期望值。以几个拐点期望值为设计反应谱的分段点,结合实测地震动反应谱曲线,运用最小二乘法拟合得到四段式设计反应谱,最后对设计反应谱与实际反应谱进行误差分析验证。