摘要：持续荷载作用下,纤维增强复合材料(FRP)筋蠕变松弛和混凝土收缩徐变引起的过大的附加变形将影响预应力FRP筋混凝土(FRP-PC)梁的正常使用。通过对FRP-PC梁长期性能及其设计方法的最新研究进展进行综述,归纳了不同FRP筋的蠕变和松弛特性及其预测方法,总结了有关有黏结FRP-PC梁和体外FRP-PC梁的长期性能试验结果,介绍了基于按龄期调整有效模量法(AEMM)或基于积分型徐变表达式的FRP-PC梁变形性能时随有限元分析方法,以及相应的多参数分析结果,分析了FRP-PC梁长期变形的计算理论与简化设计方法。最后,对今后FRP-PC梁长期性能的研究方向进行了展望。

摘要：为建立纤维增强复合材料(fiber-reinforced polymer,FRP)筋混凝土T形和矩形截面梁抗弯承载力简化计算方法,根据平衡破坏状态下的截面分析,定义了等效FRP配筋率ρ_(ef)和相应的平衡配筋率ρ_(ef,b)。在此基础上,基于257根FRP筋混凝土梁试验结果的统计分析,改进了受拉破坏和受压破坏皆可能发生的过渡区范围(ρ_(ef,b)<ρ_(ef)≤1.5_(ρef,b))。编制了受拉破坏控制截面的非线性分析程序,考虑多个设计参数的影响,开展了25344个截面的参数分析。通过对参数分析结果的多元回归分析,推导了受拉破坏控制截面的抗弯承载力简化计算公式。此外,基于截面内力平衡和协调条件,推导了受压破坏控制截面的抗弯承载力计算公式。以国内外257根梁抗弯承载力试验结果,验证了所提方法的适用性。

摘要：为评估和校准现行规范中纤维增强复合材料(fiberreinforced polymer, FRP)筋混凝土受弯构件裂缝宽度计算公式,系统收集了国内外FRP筋混凝土(FRP-RC)受弯构件裂缝宽度试验数据。基于若干筛选原则,建立了包含111根FRP-RC受弯构件的数据库。通过对比最大裂缝宽度试验值和计算值,评估了国内外3部常用规范的适用性。结果表明,规范GB 50608—2010严重低估了裂缝宽度,尤其低估了GFRP-RC和BFRP-RC构件的裂缝宽度;相比之下,规范CJJ/T 280—2018能较准确地预测裂缝宽度,而规范ACI440.1R-15高估了裂缝宽度。基于该数据库,通过引入弹性模量比Ef/Es修正了规范GB 50608—2010中的裂缝间纵向受拉筋应变不均匀系数ψ,并分别校准了3部设计规范中的FRP筋表面形态黏结特性系数。

摘要：为研究玻璃纤维增强复合材料(GFRP)筋与超高性能混凝土(UHPC)之间的粘结性能,故基于相关文献中153个拉拔试验和42个梁式试验的数据,系统分析了FRP筋直径、相对粘结长度、相对保护层厚度、超高性能混凝土抗压强度、FRP筋表面形态和试验方法对玻璃纤维增强复合材料筋粘结强度的影响规律,通过回归分析和区间预测提出了超高性能混凝土中玻璃纤维增强复合材料筋与粘结强度和锚固长度的计算公式。对比分析了已有FRP筋与普通混凝土之间的粘结-滑移本构模型,基于CMR模型提出了绕肋玻璃纤维增强复合材料筋与超高性能混凝土之间粘结-滑移本构模型的计算公式。上述公式计算结果与试验结果均吻合良好,并可为工程设计及后续研究提供依据。

摘要：为研究矩形-八边形组合螺旋箍筋混凝土柱的抗震性能,本文对其(RCC1、RCC4)以及手工绑扎矩形箍筋柱(RCC2、RCC5)、井字形箍筋(RCC3、RCC6)柱开展了0.2、0.8轴压比下足尺低周反复荷载试验研究。结果表明:3种不同箍筋形式的混凝土柱在0.2和0.8轴压比下分别以大偏心压弯破坏、小偏心压弯破坏为标志;在0.2和0.8轴压比下的滞回曲线均较为饱满且在相同轴压比下的耗能基本一致。0.2轴压比下,RCC1的承载力分别比RCC2、RCC3的承载力高2.5%和3.7%,RCC1的位移延性分别比RCC2、RCC3的位移延性高4.6%和2.3%;0.8轴压比下,RCC4的承载力分别比RCC5、RCC6的承载力高4.6%和6.65%,RCC4的位移延性分别比RCC5、RCC6的位移延性高9.5%和4.2%。

摘要：针对螺旋箍筋约束叠合剪力墙14 mm竖向钢筋搭接试件进行了拉拔试验,共设计了7个试件.为避免加载偏心,试件采用2对2搭接方式,试验参变量为搭接长度(0.25l_(a),0.45l_(a),l_(a)为钢筋基本锚固长度),配箍率(0,0.8%,2.8%,3.1%)和混凝土强度(C45,C55).其中,4个试件的搭接钢筋预先开槽,重点研究不同参变量对粘结应力分布规律的影响.搭接长度为0.45l_(a)试件组的试验结果表明:当配箍率为0.8%时,搭接试件叠合界面不发生劈裂破坏,钢筋屈服后拔出,峰值强度和对应滑移值较无箍筋约束试件的特征值分别提升了27.1%、158.4%;当配箍率从0.8%增加到2.8%时,峰值强度和对应滑移值分别提升了2.1%、38.1%,钢筋被拔出并拉断.开槽钢筋的搭接性能试验结果表明:搭接长度为0.45l_(a)时,试件的应力分布均呈多峰型分布,无箍筋试件的最大应力峰靠近自由端,2.8%配箍率试件的最大应力峰靠近加载端,两试件最大应力峰峰值分别为20.9 MPa,20.2 MPa,相差3%;搭接长度为0.25l_(a),配箍率为3.1%时,两种不同混凝土强度试件的粘结应力分布均呈双峰型分布,两试件最大应力峰峰值分别为17.37 MPa,17.5 MPa,相差1%.

摘要：为解决混凝土结构中的钢筋锈蚀问题,采用玻璃纤维增强复合材料(Glass Fiber-Reinforced Polymer,GFRP)筋替代钢筋是一种行之有效的方法。由于GFRP筋的线弹性力学特性,GFRP筋混凝土(GFRP-RC)梁的弯曲破坏模式为脆性破坏(受拉破坏或受压破坏),钢筋混凝土梁的设计方法将不适用于GFRP-RC梁,因此有必要开展基于可靠度的GFRP-RC梁抗弯承载力设计方法研究。基于已有文献数据,系统收集和整理了相关设计参数的统计信息。在考虑荷载组合、配筋率、材料强度等关键参数影响的基础上,建立了3432根GFRP-RC梁的设计空间。采用Monte Carlo模拟对GFRP-RC梁抗弯承载力极限状态开展了可靠度分析。结果表明:受拉破坏时,根据《纤维增强复合材料建设工程应用技术规范》(GB 50608-2010)设计的梁的可靠指标(β=4.08～4.50)高于脆性破坏的目标可靠指标(β_T=3.7);受压破坏时,根据《纤维增强复合材料建设工程应用技术规范》GB 50608-2010设计的梁的可靠指标(β=3.08～3.39)低于β_T。基于上述分析,以不同弯曲破坏模式下的梁均达到(β_T=3.7)为目标,校准了GFRP筋材料分项系数(γ_f=1.3),并改进了受压破坏控制截面的GFRP筋极限应力计算公式。

摘要：以实际工程的轨道交通预应力混凝土梁为原型,以跨中截面应力等效与施工工艺相似为原则,共设计6根1∶5大尺度模型梁,对其施工过程中的徐变性能进行了试验研究,重点考察混凝土种类、预应力筋张拉方式和截面应力差等因素对轨道梁徐变变形的影响。基于大型商用软件SOFiSTiK和自行编制的步进法有限元程序对模型梁在施工阶段的徐变变形进行时随全过程分析,计算结果与试验值的误差在10%以内。在此基础上,提出了考虑混凝土种类、预应力筋张拉方式和跨中截面应力差等多因素影响的、轨道梁施工阶段徐变变形设计建议。本文研究成果可为轨道交通预应力混凝土梁的施工阶段徐变变形控制与计算提供依据和参考。

摘要：通过4根1∶5城市轻轨预应力混凝土轨道梁模型的500 d长期试验,对其时随性能进行较系统的研究与分析,重点考察混凝土种类、截面上下缘应力差等因素对轨道梁徐变变形、徐变应变、截面曲率、钢筋应力及预应力筋应变等的影响。基于龄期调整有效模量法,编制步进法时随有限元分析程序,实现轨道梁徐变变形的时随全过程分析。应用该程序对本文试验结果进行模拟分析,计算值与试验结果吻合良好。在试验研究、时随全过程分析及美国规范ACI 318—02的基础上,提出综合考虑混凝土种类、预应力筋张拉方式、钢筋配筋率及截面上下缘应力差的城市轻轨轨道梁徐变变形设计建议。研究成果为我国城市轻轨预应力混凝土轨道梁的工程设计与应用及有关规范的编制提供了依据和参考。

摘要：以2010年上海世博会园区综合管廊工程为背景,通过接头和整体结构足尺模型的单调静力试验,对采用预应力筋连接的预制预应力综合管廊的受力性能进行了较为系统的研究。接头试验研究结果表明:采用预应力筋连接的预制预应力综合管廊接头的受力过程分为消压、屈服和极限破坏三个阶段;破坏形态为预应力筋首先屈服,随后受压区混凝土压碎;破坏机制为桁架机制;接头抗弯承载力为设计弯矩的2.1倍,抗弯刚度随外荷载的增大而减小;接头试件的位移延性系数达到2.8,接头拼缝的转角延性系数达到3.1。整体结构试验研究结果表明:在四侧壁等值对称荷载作用下,采用预应力筋连接的预制预应力综合管廊整体结构的受力过程可分为开裂、屈服和极限破坏三个阶段;破坏形态为接头与整浇侧壁端部截面屈服,结构形成塑性机构,达到承载能力极限状态;破坏机制为弹簧铰闭合框架机制;整体结构试件的极限承载力为设计荷载的3.2倍;整浇侧壁和含拼缝侧壁的位移延性系数分别达到3.87和2.91。本文研究成果为2010年上海世博会园区综合管廊建设以及预制预应力综合管廊的推广应用提供了技术依据。