摘要：传统的夹片式锚具应用于CFRP(Carbon Fiber Reinforced Polymer/Plastics)预应力筋时必须进行改进,改进后的夹片式锚具由凹齿曲面的夹片、锚杯、塑料薄膜以及薄壁铝套管等组成。在夹片式锚具设计过程中,首先通过锚具的静力分析,推导锚杯的应力公式,然后根据VonMises屈服准则确定锚杯的最小厚度,再由锚杯和夹片的几何关系得到夹片的几何尺寸。试验研究表明,当锚杯倾角为3°、夹片预紧力为100kN、铝片厚度为1mm、凹齿间距为12.85mm和凹齿深度为0.3mm时,夹片式锚具表现出较好的锚固性能,极限荷载达到了185kN,相应的锚固效率系数为96.4%。锚杯长度、锚杯倾角、夹片预紧力、凹齿间距、深度和宽度以及铝套管的厚度等试验参数,均对夹片式锚具的极限承载力及CFRP筋和夹片之间的滑移量有较大影响。锚杯应力的实测值与理论值吻合良好,验证了锚具应力分析的可靠性。极限荷载的计算式具有较好的适用性。

摘要：为研究CFRP(Carbon Fiber Reinforced Polymer/Plastic)筋钢骨混凝土组合梁的抗弯性能,试验设计了3片CFRP筋钢骨混凝土组合梁,其中对比参数包括不同弹性模量的受拉主筋和不同CFRP筋配筋率,通过静载试验得到了钢骨混凝土组合梁在应变、挠度、裂缝开展以及抗弯承载能力等方面随着荷载增加的变化规律。研究结果表明:随着荷载的增大,工字钢与混凝土之间的滑移也会增大,从而导致钢骨混凝土组合梁加载点截面应变沿梁高方向会出现不符合平截面假定的情况;提高受拉主筋的弹性模量可以提高主梁抗弯刚度、抗裂性能以及耗能能力;CFRP筋钢骨混凝土组合梁在工字钢下翼缘屈服之后的强度储备比相同抗弯承载力的普通钢筋钢骨组合梁要大,且耗能能力提高约1.36倍;当受拉主筋与混凝土接触面积相同时,增加组合梁的配筋率,可以延缓CFRP筋钢骨混凝土组合梁的裂缝开展,提高组合梁的整体抗弯性能和耗能能力。采用梁的纯弯曲计算理论推导了开裂弯矩公式,并结合试验结果引入开裂弯矩影响系数对计算公式进行了修正,其中普通钢骨混凝土组合梁的开裂弯矩影响系数取0.73,CFRP筋钢骨混凝土组合梁的开裂弯矩影响系数取0.43。结合试验,对比研究国内外规范中有关钢骨混凝土组合梁极限承载能力的计算结果,表明《钢骨混凝土结构技术规程》(YB 9082—2006)、《组合结构设计规范》(JGJ 138-2016)和美国规范《Guide for the Design and Construction of Concrete Reinforced with FRP Bars》(ACI-440-1R)的计算结果均比试验结果偏小;而《劲性钢筋混凝土结构设计指南》(CH 3-78)与《钢-混凝土组合梁设计原理》得到的计算值与试验值吻合相对较好。研究成果可为同类型钢骨混凝土组合梁的设计和规范编制提供参考。

摘要：针对FRP(Fiber Reinforced Polymer/Plastics)筋混凝土界面黏结性能的疲劳寿命问题,开展了CFRP(Carbon Fiber Reinforced Polymer/Plastics)筋材与活性粉末混凝土RPC(Reactive Power Concrete)之间的疲劳黏结性能试验研究。试验详细研究了锚固长度、循环次数、应力水平以及应力幅值等参数对疲劳锚固性能的影响。结果表明,在疲劳荷载的作用下,组装件之间的黏结性能将随循环荷载次数的增加更加趋于稳定;在相同荷载等级下,锚固长度越大,CFRP筋相对于RPC的滑移量越小;在相同荷载等级下,应力幅值越大,CFRP筋相对于RPC的滑移量越大;200万次循环荷载后的CFRP筋抗拉刚度总体上略微降低,但对CFRP筋使用性能影响很小;疲劳后组装件极限承载力有所提高,疲劳荷载使CFRP筋与RPC的黏结处于更加稳定状态。总之,CFRP筋在超高性能混凝土RPC中具有极其优良的疲劳黏结锚固性能。

摘要：针对在役石拱桥技术状况评定的问题,提出将DER&U法应用于石拱桥的评定。与《公路桥涵养护规范》和《公路桥梁技术状况评定标准》两个标准相比,基于DER&U的评定法将构件的维修紧迫性列入技术状况评定的一项重要指标,具有检测评定和维修建议一体化的特点。研究了DER&U法的评定准则、构件编码系统及石拱桥D,E,R及U值的确定;推导了基于层次分析法的石拱桥各个构件评定权重;在此基础上计算石拱桥状况指标CI值和优选指标PI值。算例对比研究了3种评定方法,验证了该方法可以简化检测工作,使评定计算过程简单明了,通过构件的DER值及维修急迫性U值可以了解构件的劣化水平,及时提出构件的维修建议。结果表明,当石拱桥CI值小于85分,PI值小于80分时,桥梁使用状况较差,应及时对U值不小于3的构件进行维修加固处理。

摘要：结合不同荷载水平下CFRP(Carbon Fiber Reinforced Polymer/Plastics)筋的粘结应力分布特点,详细分析了荷载传递机制,论证了极限状态时粘结应力分布是光滑平顺的,并指出了BBA模型的不足之处,从而提出了光滑曲线模型,对CFRP筋沿锚固长度方向的粘结应力和轴力计算公式进行了推导,通过算例对光滑曲线模型的可靠性进行了验证。研究表明,极限承载力的计算结果与实测结果吻合较好,但由于理论模型中峰值应力为埋长小于13倍CFRP筋直径的平均粘结应力,它比实际峰值应力小,导致极限承载力的计算结果均比实测结果小;光滑曲线模型比BBA模型更靠近实测结果;锚固长度越大,极限状态下粘结应力分布越不均匀,极限拉力的实测结果与理论结果差值也越大。研究成果可以为粘结式锚具的设计提供参考。

摘要：试验设计并制作了焊缝具有裂纹损伤的正六边形蜂窝梁,研究了不同参数下正六边形蜂窝梁的力学性能,其中试验参数包括焊缝裂纹的位置和长度,分析了试验梁的应变以及挠度随参数变化的规律,建立了考虑焊缝裂纹损伤正六边形蜂窝梁的抗弯挠曲线计算方法。结果表明:具有焊缝裂纹损伤的正六边形蜂窝梁破坏形式为压弯屈曲破坏,其结构孔角开始出现屈服,当孔角屈服数目达到一定数量时,结构整体发生屈曲破坏;在重复加载阶段内,裂纹长度变化对焊缝附近孔角应变的影响在±20με内,关键截面位置挠度的影响在0.05 mm内;通过等效刚度法推导了在腹板焊缝裂纹状态下蜂窝梁的抗弯刚度,研究了蜂窝梁腹板焊缝裂纹对跨中挠度的影响;通过引入挠度放大系数,得到了在特定荷载作用下蜂窝梁的跨中挠度计算式;对比研究了蜂窝梁跨中挠度的不同公式计算结果,其中日本规范估算法和费氏简化分析法与试验值相比差值均较大,在50%左右;该文建议公式与试验值吻合较好,差值绝大部分在10%以内。

摘要：针对(FRP)筋材与混凝土之间的界面脱黏问题,研究随机疲劳荷载作用下的FRP筋混凝土疲劳黏结性能对FRP筋在实际工程中的应用与推广具有重要的意义。在前期FRP筋与超高性能活性粉末混凝土(RPC)在等幅疲劳荷载作用下的黏结性能试验研究基础上,结合矮寨大桥的随机荷载谱研究,开展了对FRP筋疲劳前后承载能力研究和疲劳荷载循环次数、锚固长度对荷载-滑移曲线影响的试验研究,并计算分析得到经历200万次疲劳荷载后FRP筋的损伤量。结果表明:与等幅疲劳荷载作用相比,即使随机荷载对FRP筋的疲劳损伤程度略大,但在随机荷载作用下FRP筋与RPC仍能保持良好的黏结性能,且其疲劳寿命大于200万次,疲劳后FRP筋黏结试件极限承载能力在20%以内变化。

摘要：大跨径连续箱梁桥采用支架现浇法施工时,由于受现浇箱梁结构自重大、地基不均匀沉降及动荷载冲击作用等综合因素的影响,成桥后的线形可能与设计值存在偏差,因此有必要研究现浇箱梁支架体系的变形规律。该文以湘潭市某在建桥梁中部分满堂支架体系作为研究对象,在选用Lagrange插值法、Logistic曲线法及S^lgt曲线法的基础上,提出了一种补偿误差后的反比例确权组合模型用于支架体系的变形预测,并与单项预测模型和误差反比例确权组合模型的变形预测效果进行了对比研究。结果表明:补偿误差后的反比例确权组合模型与实测变形曲线的吻合程度更好、预测精度更高,在支架体系变形预测中具有更大的应用价值。

摘要：以桂阳县龙江渡大桥为工程背景,参照以往混凝土拱桥钢拱架现浇施工建设的经验与成果,对钢拱支架进行了水箱预压试验方案设计,并提出了合理的预压加载和卸载方式。据此,建立了相应的钢拱架有限元模型,并对其强度、刚度以及稳定性进行了计算和分析,结果表明钢拱架的上述性能指标均满足要求,其成果为预压试验提供了可靠的理论数据。预压试验结果表明,钢拱架挠度的实测值与理论计算值吻合较好,表明钢拱架的变形处在弹性范围内,钢拱架的承载能力能够满足拱肋混凝土的浇筑。同时根据预压成果确定了钢拱架的预拱度,对拱肋底部标高控制具有一定的指导意义。

摘要：佛山东平大桥是一座主跨300 m的组合体系拱桥,包括主拱与副拱的组合、主拱与刚性系杆的组合和主跨拱结构与边跨连续梁的组合,该桥的模态试验与一般拱桥的模态试验相比难度较大。该文以该桥为背景,应用基于固定参考点移动测点的环境激励桥梁模态试验方法(UINO法),获得了该桥的环境振动响应,在此基础上利用互功率谱法识别得到了该桥振动的模态频率、阻尼及振型,并与三维有限元模型计算结果进行了比较,二者吻合良好。结果表明,基于固定参考点移动测点的环境激励桥梁模态试验方法(UINO法)有效地解决了大跨度组合体系拱桥模态试验难题,且具有较高的实测精度。模态试验结果可作为该桥的有限元模型修正、损伤检测、使用状态评估和健康监测的基础。