摘要：为给粘贴铝合金板加固钢筋混凝土(Reinforce Concrete,RC)梁的铝合金板和RC梁的连接设计提供依据,对其粘贴界面剪应力开展了理论和试验研究。假设结构胶剪切变形沿厚度方向线性变化,根据粘贴界面位移协调条件,得到了一般荷载作用下的无附加锚固铝合金板加固RC梁的粘贴界面剪应力的通解。在此基础上,给出了常见荷载作用下的粘贴界面剪应力解析表达式和最大值。考虑铝合金板厚度和U形箍连接等影响因素,设计了6根铝合金板加固RC梁,对其进行了简支梁三分点加载试验。考虑铝合金板正应力和界面剪应力的关系式,通过密布在铝合金板纵轴线上的应变片测得了铝合金板的粘贴界面剪应力。根据理论计算和试验结果,得到了界面剪应力分布曲线和最大剪应力。研究结果表明:界面剪应力的理论和试验结果符合较好,呈现相同的变化规律:界面剪应力在板端取得最大值后迅速滑落至横轴附近,裂缝截面界面剪应力呈现波动。随着铝合金板厚度和板端与支座距离变大,板端界面剪应力也越大,结构胶厚度越大,最大界面剪应力越小,设置U形箍连接,界面剪应力变小。

摘要：预应力CFRP布加固RC箱梁受到预应力及外荷载共同作用时,其界面粘结剪应力可由预应力单独作用阶段和外荷载作用阶段两者叠加而得.基于破坏力学概念,对预应力单独作用阶段界面剪应力传递情况进行分析,推导了界面剪应力计算公式,并通过有限元对CFRP布加固RC箱梁做了数值实验验证,探讨了初始预应力大小、CFRP布厚度和CFRP布弹性模量对界面剪应力的影响.

摘要：碳纤维作为一种结构加固的新型材料已经广泛应用于桥梁加固维修中,但采用预应力碳纤维加固的方式还不常见,而采用预应力碳纤维加固更能够充分发挥碳纤维高强轻质的特点。通过试验验证预应力碳纤维加固钢筋混凝土梁界面层剪应力的理论计算公式,分析预应力作用下碳纤维和混凝土之间的界面层剪应力分布。采用密贴法对释放外力后碳纤维应变进行测量,试验证明试验值与理论值相吻合,并根据理论值和试验值讨论初始预应力、碳纤维厚度和界面层厚度对界面剪应力的影响。

摘要：为研究地震作用下锚固岩质边坡锚杆-砂浆界面和砂浆-岩体界面上的剪切作用,利用FLAC 3D软件构建锚固含软弱层岩质边坡数值模型,对水平向和竖向地震波耦合作用下的全长黏结锚杆锚固边坡两锚固界面上的剪切作用进行了深入研究。研究结果表明:两锚固界面上的剪应力分布很不均匀,界面处于弹性变形阶段时,两峰值剪应力紧邻中性点,随锚固界面脱黏破坏的发展,两峰值剪应力不断地向锚杆两端转移;双向耦合地震波较单向和双向未耦合地震波对锚固界面剪应力影响更为显著。考虑双向地震波耦合作用的锚固边坡抗震设计更为合理。研究结果可为边坡锚固抗震设计提供参考。

摘要：基于FLAC^(3D)建立锚固岩质边坡数值分析模型,并用优化的cable单元建模分别模拟分析锚杆-砂浆界面上和砂浆-岩体界面上的剪切作用,通过改变全长黏结锚杆的锚固参数(锚固角、锚固段长度、锚杆竖向间距、锚杆直径、锚孔直径),对地震作用下锚固岩质边坡锚固界面上的剪应力及动力响应规律进行研究。研究发现:在地震作用下,随着锚固角的增大,锚固界面上的峰值剪应力减小,边坡永久位移增大;当锚杆在结构面两侧的长度相等时锚杆界面的锚固作用最大化;当锚杆竖向间距减小,峰值剪应力和边坡永久位移均减小;随锚杆和锚孔直径的增大,峰值剪应力和边坡永久位移总体呈减小的趋势。在考虑安全性、经济性的前提下,建议适当减小锚固角和锚杆竖向间距,保持锚杆拉拔段与锚固段长度相等,锚杆和锚孔直径保持合理的比值。该研究可为相关理论、试验研究和锚固边坡抗震设计提供参考。

摘要：预应力锚索是岩土锚固最常用的结构形式之一,使用的锚索类型越来越多。锚索锚固段的荷载传递是控制锚索性能和工程设计的关键,应用剪滞理论分析了锚固段的受力和荷载传递机制,并对拉力分散型锚索的锚固机制进行探讨。分析结果表明,拉力分散型锚索锚固段剪应力在软化段逐渐增加至峰值剪应力,随后减小,其分布模式与现场试验结果比较一致。

摘要：为研究地震作用下锚固岩体边坡中锚杆-砂浆界面和砂浆-岩体界面的剪切相互作用,揭示锚固界面上相互作用机理,同时获得地震作用下锚固岩体边坡两锚固界面的剪应力分布规律,采用有限差分软件FLAC3D建立锚固岩体边坡数值分析模型,并用interface接触面单元模拟锚杆-砂浆界面和砂浆-岩体界面的剪切相互作用,对简谐地震波作用下锚固边坡中全长黏结锚杆锚固界面剪应力的分布规律进行了研究,研究发现:在地震作用下,砂浆-岩体界面剪应力首先达到其极限黏结强度并出现脱黏现象,剪应力峰值从破坏面向锚杆两端发展;与此同时,锚杆-砂浆界面上的剪应力没有达到其极限黏结强度,但是该界面剪应力峰值会随着砂浆-岩体界面的脱黏而进行相应的调整;砂浆-岩体界面脱黏后,锚杆轴力呈两翼外凸的人字形曲线分布,轴力曲线拐点与界面剪应力曲线峰值点相对应,脱黏区域锚固体均匀拉伸,轴力分布均匀.该研究可为相关模型试验、现场监测、设计施工研究提供参考.

摘要：当锚索、注浆体和围岩体的强度确定并满足设计要求时,拉力型锚索承载力的发挥主要受控于锚固段锚杆体与注浆体界面及注浆体与围岩体界面上的抗剪强度。根据西江特大桥两岸边坡现场锚索的极限抗拔试验确定锚索的破坏荷载,通过计算分析认为注浆体与围岩体界面上的抗剪强度不足是导致锚索失效的原因。研究认为,注浆体与围岩体界面抗剪强度与浆体的抗剪强度、单轴抗压强度、弹性模量以及注浆压力成正比,与注浆材料的水灰比成反比。拉力型锚索在施工时,浆体配制、钻孔、注浆等每一工艺都应该严格控制。

摘要：为揭示CFRP板平板锚具的锚固机理,建立了该锚具的承载力理论模型,并利用该模型预测CFRP板平板锚具的临界锚固长度.通过试验获得了模型所需的锚固界面剪应力与压应力的关系式.该模型研究了锚固区界面剪应力的纵向折减及横向压应力分布的不均匀性,并通过试验测得了界面剪应力的纵向折减系数.利用上述模型就平板锚具设计参数对锚固性能的影响进行了分析.结果表明,界面剪应力折减率随着锚固长度的增大而增大,横向压应力分布的不均匀性随着锚固宽度的增大而增大,增大界面压应力和夹板厚度能有效提高横向压应力分布的均匀度;临界锚固长度随夹板厚度的增大而减小,且当夹板达到合适厚度后继续增大,对临界锚固长度的影响逐渐变小;随着界面压应力的增大,界面剪应力增大,临界锚固长度减小;对于工程常用CFRP板尺寸100 mm×2.0 mm,当界面压应力取100 MPa,平板锚具夹板厚度取32 mm时,所需的临界锚固长度为296 mm,对应的锚具设计承载力为480 kN,理论上能使CFRP板抗拉强度获充分发挥.