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BFRP模壳不排水加固RC墩柱恢复力模型 被引量:1
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作者 张景杭 夏樟华 +3 位作者 姜绍飞 洪俊贤 朱朴 范千 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2024年第16期192-203,共12页
为研究玄武岩纤维增强聚合物(basalt fiber reinforced polymer, BFRP)模壳不排水加固钢筋混凝土(reinforced concrete, RC)墩柱抗震恢复力模型,在拟静力试验基础上,采用OpenSees有限元软件对模壳加固墩柱进行数值分析,主要研究参数为... 为研究玄武岩纤维增强聚合物(basalt fiber reinforced polymer, BFRP)模壳不排水加固钢筋混凝土(reinforced concrete, RC)墩柱抗震恢复力模型,在拟静力试验基础上,采用OpenSees有限元软件对模壳加固墩柱进行数值分析,主要研究参数为填充层混凝土强度、模壳厚度、加固高度、轴压比。研究表明:填充层混凝土强度等级越高,墩柱抗震性能有所增强,但C40以上的填充层混凝土强度等级墩柱的抗震性能较为接近;模壳加固厚度较大墩柱的抗震性能优于厚度较小墩柱;当模壳加固高度较高时,墩柱的抗震性能较好,当加固高度大于2~3倍原墩柱塑性铰高度时,抗震性能提升效果趋于稳定;轴压比越大,墩柱的刚度退化较快,不利延性发展。后通过数据回归分析,建立了BFRP模壳加固RC墩柱恢复力模型,对比可知,恢复力模型与试验曲线拟合较好,能有效反映加固墩柱的滞回性能,可为此类结构的抗震性能分析提供参考。 展开更多
关键词 玄武岩纤维增强聚合物(BFRP)模壳 不排水加固 钢筋混凝土(RC)墩柱 有限元 参数分析 恢复力模型
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BFRP模壳不排水加固混凝土墩柱轴压性能试验研究 被引量:3
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作者 张景杭 吴兆旗 +1 位作者 姜绍飞 梁子杨 《湖南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第11期95-105,共11页
为实现不排水快速加固桥梁水下混凝土墩柱目的,基于水下自应力不分散混凝土及“装配式”理念,提出一种BFRP(Basalt Fiber Reinforced Polymer)模壳不排水快速加固水下混凝土墩柱的加固方法.为研究采用该方法加固的混凝土墩柱的轴压性能... 为实现不排水快速加固桥梁水下混凝土墩柱目的,基于水下自应力不分散混凝土及“装配式”理念,提出一种BFRP(Basalt Fiber Reinforced Polymer)模壳不排水快速加固水下混凝土墩柱的加固方法.为研究采用该方法加固的混凝土墩柱的轴压性能,共设计、制作了8个试件进行轴心受压试验,研究了BFRP模壳加固、填充混凝土性能、填充层厚度、养护环境等因素对试件的轴压破坏模式、承载力、延性等的影响.试验结果表明:BFRP模壳加固可有效提高试件的承载能力与延性;采用水下自应力不分散混凝土作为填充层,掺入适量的膨胀剂,同时控制填充层的加固厚度,有利于获得更好的加固效果;淡水环境下,BFRP模壳加固试件的极限承载力要优于海水环境下的试件等.根据试验结论及现有的一些约束混凝土柱轴压承载力公式,建议了BFRP模壳约束加固混凝土墩柱的轴压承载力计算公式,理论计算结果与试验结果吻合良好. 展开更多
关键词 不排水加固 BFRP模壳 混凝土墩柱 轴压性能 承载力计算
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BFRP模壳不排水加固墩柱轴压性能有限元分析 被引量:3
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作者 张景杭 姜绍飞 +1 位作者 吴兆旗 梁子杨 《福州大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2020年第4期517-524,共8页
在玄武岩FRP模壳(简称BFRP模壳)加固混凝土墩柱轴压试验研究基础上,通过ABAQUS有限元软件建立相应的有限元分析模型,并与试验结果进行比较分析,验证该有限元模型是可靠有效的.然后分析混凝土填充量、填充混凝土强度、BFRP模壳约束强度... 在玄武岩FRP模壳(简称BFRP模壳)加固混凝土墩柱轴压试验研究基础上,通过ABAQUS有限元软件建立相应的有限元分析模型,并与试验结果进行比较分析,验证该有限元模型是可靠有效的.然后分析混凝土填充量、填充混凝土强度、BFRP模壳约束强度及尺寸效应等参数对BFRP不排水加固混凝土墩柱轴压性能的影响.结果表明:增加混凝土填充量能提高试件的承载力,但承载力提高幅度并非随着填充量的增加而增加,而是趋于稳定;填充层混凝土强度等级越高,加固试件承载能力越高,但提高幅度随填充混凝土强度等级的提高而不断减小;增强BFRP模壳连接部分的约束强度能提高加固试件的承载力,当连接部分的强度接近非连接部分的强度时,承载力的提高幅度最大;BFRP模壳加固轴心受压柱的峰值荷载存在尺寸效应,轴压峰值荷载提高系数随墩柱尺寸的增加而减小.最后,给出BFRP模壳约束加固混凝土墩柱的轴压承载力建议计算公式,理论计算结果与试验结果及模拟结果吻合良好. 展开更多
关键词 BFRP模壳 不排水加固 混凝土墩柱 有限元模型
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水下混凝土桥墩不排水快速加固新方法与应用 被引量:1
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作者 刘发水 《结构工程师》 北大核心 2019年第6期202-211,共10页
为了解决丰水期水下桥墩加固采用围堰技术导致的排水耗时长、费用高、影响运营等问题,提出了一种水下混凝土桥墩不排水加固新方法:首先对预制混凝土管片进行了改进,然后进行拼装连接;其次研发了一种自应力微膨胀不分散混凝土作为填充混... 为了解决丰水期水下桥墩加固采用围堰技术导致的排水耗时长、费用高、影响运营等问题,提出了一种水下混凝土桥墩不排水加固新方法:首先对预制混凝土管片进行了改进,然后进行拼装连接;其次研发了一种自应力微膨胀不分散混凝土作为填充混凝土,并通过正交实验和极差分析法,确定最优配合比,并分析水胶比、抗分散剂、膨胀剂等因素对混凝土性能的影响;最后将该加固技术应用于福州某实桥加固之中。研究发现,研发的自应力微膨胀不分散混凝土自应力效果明显,弹性模量、水陆强度比均有提升;提出的加固新方法具有加固快速、加固效果好,比较适合用于丰水期水下桥墩的快速加固。 展开更多
关键词 自应力微膨胀不分散混凝土 混凝土管片拼装 不排水加固 配合比 水灰比 流动性
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管片预制拼装改进技术加固水下破损桥墩偏压试验
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作者 吴少峰 林晓威 +2 位作者 沈圣 张衡 姜绍飞 《福州大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2020年第1期69-75,共7页
为解决水下桥墩加固过程存在填充混凝土强度损失大、管片套筒连接效果差、新旧混凝土界面粘结效果无法保证等问题,提出采用新型的自应力不分散混凝土作为填充混凝土,同时参考盾构衬砌改进混凝土管片套筒.为验证改进方法的加固效果,考虑... 为解决水下桥墩加固过程存在填充混凝土强度损失大、管片套筒连接效果差、新旧混凝土界面粘结效果无法保证等问题,提出采用新型的自应力不分散混凝土作为填充混凝土,同时参考盾构衬砌改进混凝土管片套筒.为验证改进方法的加固效果,考虑桥墩初始损伤和偏压的影响,设计制作了3个试件并进行偏压试验.结果表明:采用管片预制拼装改进技术(IPCSAM)加固的墩柱,其偏压承载力较原墩柱提升60%~80%,损伤墩柱加固后的承载力可达到无损伤墩柱加固后的90%,加固效果良好;与原管片预制拼装技术相比,加固效率提高了10%. 展开更多
关键词 衬砌式混凝土管片套筒 自应力不分散混凝土 不排水加固 偏压试验 破损墩柱 承载力
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BFRP模壳加固混凝土墩柱抗震性能试验研究 被引量:7
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作者 张景杭 夏樟华 +1 位作者 姜绍飞 贾孝可 《建筑结构学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第8期84-94,共11页
针对围堰、沉箱等方法加固水下桥梁墩柱需排水施工、成本高、施工困难以及施工周期长等问题,提出BFRP模壳不排水快速加固水下混凝土墩柱技术。为研究该种方法加固混凝土墩柱的抗震性能,设计并制作了5个BFRP模壳加固墩柱和3个未加固普通... 针对围堰、沉箱等方法加固水下桥梁墩柱需排水施工、成本高、施工困难以及施工周期长等问题,提出BFRP模壳不排水快速加固水下混凝土墩柱技术。为研究该种方法加固混凝土墩柱的抗震性能,设计并制作了5个BFRP模壳加固墩柱和3个未加固普通混凝土墩柱进行低周反复荷载试验,研究了各柱的破坏形态、荷载-位移滞回曲线、骨架曲线、刚度退化、耗能能力及延性,并分析了BFRP模壳加固、混凝土膨胀剂、长细比等因素对墩柱抗震性能的影响。结果表明:BFRP模壳加固后的试件破坏类型为压弯破坏;BFRP模壳加固后,试件的滞回曲线较为饱满,峰值荷载提高了100%~138%,位移延性系数提高了0.4%~38%,耗能能力得到显著提高,总体上,抗震加固效果良好。 展开更多
关键词 BFRP模壳 不排水加固 低周反复荷载试验 抗震性能
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