灌孔混凝土砌块砌体受压性能研究

通过对灌孔混凝土砌块砌体中混凝土芯柱三向受压应力状态进行分析,提出了适用于灌孔混凝土受压弹性模量的计算方法.同时,基于大量的试验结果,提出了适用于灌孔混凝土砌块砌体的泊松比、峰值应变、极限应变等参数,并引入到Domingo J.Carreira等提出的混凝土本构模型中,得出了适用于灌孔混凝土砌块砌体受压的应力-应变全曲线公式.对比结果表明,计算值与试验结果吻合良好,可供灌孔混凝土砌块砌体结构设计和研究参考.     

回弹法推定普通混凝土空心砌块抗压强度研究

从3片砌体墙片中随机抽取60个砌块,研究了砌块回弹测试时的回弹仪选取以及回弹仪回弹砌块带肋与不带肋位置时的回弹值大小的差异.通过9个混凝土空心砌块砌体试件中的回弹对比试验,研究了砌块在不同约束条件、竖向压力和混凝土灌孔下的回弹值的关系.通过对砌块回弹值-抗压强度的试验数据进行对比研究和回归分析,提出了回弹法检测砌体中普通混凝土空心砌块抗压强度的一般公式.验证性试验结果显示,该公式检测精度较高,可为相关标准、规范的修订提供依据.     

N式砌块砌体受压性能研究

对6个未灌孔及12个灌孔的N式砌块砌体进行了受压性能试验研究,了解了N式砌块的破坏形态及破坏机理.试验结果表明,未灌孔的N式砌块砌体的抗压强度平均值较普通混凝土小砌块抗压强度平均值提高了30%～52%,灌孔的N式砌块砌体的抗压强度平均值较普通混凝土小砌块抗压强度平均值提高了8%～45%.分析表明,其强度提高的主要原因是N式砌块砌体实现了孔、肋对齐.     

灌孔砼砌块砌体中材料强度匹配问题的研究

砼砌块砌体中材料强度匹配问题是工程设计中需要解决的问题.综述了国内外学者对砌体受压性能的研究成果,分析并总结了影响砌体抗压强度的主要因素.依据芯柱和砌块竖向变形协调原理,推导得到了灌孔砼砌块砌体中灌孔砼强度与砌块强度之间的关系表达式,据此编制了灌孔砼砌块砌体材料强度的最佳组合表,可指导工程设计.该研究成果丰富了砌体结构的基本理论,为规范条款提供了理论依据,同时对灌孔砼砌块砌体在工程中的应用具有参考价值.     

水泥净浆单轴受压力学性能试验与分析

为得到简单配比的水泥净浆单轴受压力学性能,进行了2种配合比的水泥净浆试件试验,给出了试验现象与破坏过程,得到了水泥净浆试件力学性能指标。分析了弹性模量变化规律,给出了以水泥净浆棱柱体抗压强度为基础的弹性模量计算公式。分析了水泥净浆单轴受压应力-应变曲线上升段变化规律,采用混凝土规范公式拟合得到了水泥净浆单抽受压应力-应变曲线上升段计算公式,给出了曲线参数取值。给出了通过强度计算得到水泥净浆弹性模量及应力-应变曲线上升段的计算方法,为工程实践及采用水泥净浆进行分析提供基础素材。     

C45细石混凝土力学性能的试验研究

为了研究钢筋混凝土异形柱框架在8度地震区的受力变形性能,通过对C45细石混凝土27块立方体抗压强度试块、15块棱柱体抗压强度试块、6块弹性模量试块以及2块应力-应变全曲线试块的试验,分析了立方体强度、棱柱体抗压强度的分布规律,探讨了它们之间的关系;研究了弹性模量与混凝土强度之间的关系和混凝土的应力-应变关系;得出了以下结论:C45细石混凝土的棱柱体抗压强度与立方体抗压强度的比值为0.68;与混凝土结构设计规范(GB 50010-2002)的理论计算值相比,其弹性模量试验值较大,而应力-应变关系曲线的峰值点应变以及极限压应变较小。最后,提出了C45细石混凝土弹性模量和简化三直线混凝土应力-应变关系曲线的计算公式。     

砌体及砌体材料弹性模量取值的研究

从3种不同途径研究砌体弹性模量取值,即:按试验结果进行统计,得到砼砌块砌体以及砖、砌块和砂浆的弹性模量表达式;由砌体受压本构关系推导得到砖砌体、砼砌块砌体弹性模量表达式;由砖、砌块、砂浆弹性模量表达式建立砖砌体、砼砌块砌体弹性模量表达式.由此3种弹性模性的表达式其计算结果与试验结果、我国现行规范取值吻合较好,为研究砌体结构受力性能和破坏机理及进行有限元分析提供了基础资料.     

N式砌块砌体受剪性能试验研究

对30个N式砌块砌体抗剪试件(其中未灌孔试件6个,灌孔试件24个)进行了受剪力学性能试验研究,了解了N式砌块砌体的破坏形态及破坏机理.试验结果表明,灌孔N式砌块砌体的受剪开裂荷载与极限荷载的比值随灌孔率的不同分别为:半灌孔试件77%~82%、全灌孔试件54%~59%.随着灌孔混凝土面积的增大,N式砌块砌体表现出越来越好的延性.未灌孔N式砌块砌体的抗剪强度平均值比砌体规范抗剪平均强度公式计算值高出11%,半灌孔N式砌块砌体的抗剪强度平均值比砌体规范平均强度计算值高出5%,全灌孔N式砌块砌体的抗剪强度平均值比砌体规范平均强度计算值高出74%~106%.     

砖砌体偏心受压构件的强度分析

本文根据大量的试验资料和通过理论分析,推导出新的砖砌体偏心受压构件强度的计算公式.按该公式的计算值不仅与试验结果很接近,其重要的特点是使得应力～应变曲线、弹性模量、纵向弯曲系数和构件的强度四者之间从理论上形成一个整体,改进并完善了中国现行砖石结构设计规范中有关参数的取值.     

配筋混凝土砌块砌体剪力墙位移延性设计方法

提出了配筋混凝土砌块砌体剪力墙基于位移延性的设计方法．通过对两片不同长度的矩形配筋混凝土砌块砌体剪力墙墙肢的计算分析，研究了轴压比、高宽比、配筋率和灌孔率对墙体受力性能的影响，结果表明上述几种因素对配筋混凝土砌块砌体剪力墙结构的延性性能起着重要的作用．提出了配筋混凝土砌块砌体剪力墙结构位移延性比的计算方法和配筋混凝土砌块砌体剪力墙弹塑性层间位移角限值1／300的建议，供设计时参考．     

新型混凝土无梁空心板基本力学性能分析

深入研究新型混凝土无梁空心板基本力学性能有助于该技术的工程推广和应用。通过ANSYS有限元分析方法对新型混凝土无梁空心板的应变、应力分布规律进行了深入研究,验证了该空心板的双向承载性和"平截面假定"。并以此为基础结合钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算方法介绍了适用于该新型混凝土无梁空心板的正截面承载力简化设计计算方法。     

纤维石膏速成板的力学性能试验研究

通过对新型环保墙体材料的抗压、抗拉和弯曲强度试验,测定纤维石膏速成板抗压强度、抗拉强度、弹性模量和波松比,弯曲强度等基本力学性能指标,研究其破坏特征.试验得到抗压强度、抗拉强度的应力-应变关系,可以为非线性有限元分析提供材料本构关系曲线.     

粘钢加固钢筋混凝土轴心受压构件中粘钢利用程度及承载力研究

在粘钢加固的钢筋混凝土结构轴心受压柱中，粘钢的利用程度和承载力与初始加载大小、粘钢种类以及混凝土强度等级有关，本文根据我国《混凝土结构设计规范》(GB50010—2002)中假定的混凝土应力-应变关系和极限应变值，推导了粘钢能被充分利用的界限条件，并且提出了粘钢加固钢筋混凝土轴心受压柱承载力计算公式．     

轻质灌孔复合砌块抗压强度模型推导及试验研究

轻质灌孔复合砌块是一种集承重保温于一体的砌块,在我国墙改工作中发挥重要作用。轻质灌孔复合砌块在满足保温性能的前提下,力学强度应满足轻骨料混凝土承重构件最低限值要求。在灌孔砌块使用过程中,力学强度因砌块构件形式改变而变化,砌块孔洞率越高强度越低趋势不变,但轻质混凝土强度变化数值及灌孔率最高限值未知,本文以陶粒混凝土为基体材料,泡沫混凝土为灌孔材料,制备轻质灌孔复合砌块,设置8组不同灌孔率,对48件试件进行抗压强度试验,试验结果表明:轻质灌孔复合砌块抗压强度主要取决于基体骨架强度,灌孔率越高保温性能越好,但强度越低;陶粒混凝土灌孔率超过40%时不可作为承重构件,仅作为保温自承重构件使用;轻质灌孔复合砌块的"灌孔率-抗压强度"模型与试验结果拟合度较高,模型较准确,本模型将有利于指导轻质灌孔复合砌块的生产,通过设定砌块强度确定灌孔率。     

混凝土小型空心砌块砌体房屋墙体裂缝的防治

近年来，新型墙体材料混凝土小型空心砌块在住宅工程中得到了越来越多的应用．然而，混凝土小型空心砌块建筑墙体的裂缝问题制约着混凝土小型空心砌块建筑的发展．分析了混凝土小型空心砌块墙体裂缝的特征及产生的原因，从材料本身、设计及施工方面提出了防治裂缝的有效措施．     

多层砌体1/4比例模型墙体顶部裂缝试验研究

为了研究多层砌体结构房屋顶端裂缝问题, 根据简单相似性原理构建了一1∶4比例、每层均布有构造柱和圈梁的H型六层混凝土小型空心砌块砌体结构墙体模型.通过对墙体模型进行竖向加载的拟静力试验，模拟了纵横墙荷载差，深入研究了在竖向荷载差作用下砌体房屋顶端裂缝的产生行为和发展规律.研究结果表明：随着承重墙上竖向荷载的增加，承重墙与非承重墙之间的荷载差所引起墙体的竖向变形差增大，同时承重墙中部变形相对承重墙和非承重墙交界处变形较大.当荷载增加到一定值时，由于承重墙对非承重墙产生的拉应力进一步加大，承重墙上靠近非承重墙一端顶部出现裂缝.随着荷载的继续增加，承重墙上裂缝宽度增大并扩展，并有新的裂缝出现.由于构造柱-圈梁体系的约束作用，有效地控制了承重墙与 非承重墙之间的竖向变形差的增大.     

混凝土应力图形简化对截面抗弯强度的影响

根据混凝土受压应力-应变关系的常用曲线方程，对受弯截面压区混凝土应力进行了矩形应力简化，推导得到了等效矩形应力图形高度及应力强度的一般公式。选取4种应力-应变关系模型，计算得到了矩形应力图形的简化结果．并分析了单筋截面不同模型的相对抗弯强度及其与GB50010-2002《混凝土结构设计规范》(简称《规范》)建议值的相对误差。分析表明，不考虑混凝土受压的软化性能将过高估计截面的承载力，《规范》建议值导致截面抗弯强度计算值提高近5％，且在截面高配筋率下更为显著。     

新型钢管混凝土柱板节点偏压性能研究

研究的新型钢管混凝土柱板节点,避开了以往传统节点的局限性,具有连接方便、施工简易、降低造价等优点.在对该节点的轴压研究的基础上,着重展开了对其偏心受压性能的试验研究.共设计了15个节点试件,进行了11个试件的偏压试验和4个试件的轴压对比试验.讨论了荷载偏心距、混凝土强度等级、环筋配筋率以及钢管柱横截面积等因素对该节点偏压承载力的影响,探讨了该节点偏心受压的受力机理和力学性能,并结合该节点轴压承载力计算公式和现行混凝土规范中的局压承载力公式提出了一套适合该节点偏压承载力计算的设计公式,为实际设计提供了定量的依据.     

皮蛋抗压试验及弹性模量和泊松比的测定

针对皮蛋外形为非标准椭球,难以采用定义方法求其弹性模量的问题,采用美国ASABE提出的弹性模量(E)求解方法和泊松比(μ)测定方法,阐述皮蛋的球度、外观尺寸、曲率半径等基本物理量的求解和系数λ与cosα的数学关系计算原理,利用TMS-PRO食品物性分析仪和小位移传感器为主要测量仪器分别对皮蛋横向和纵向进行压缩试验,获得其不同方向的应力应变曲线,分析计算得出皮蛋抗载弹性模量:中间受压为3.204 MPa,两端受压为3.666 MPa;泊松比:中间受压为0.155 4,两端受压为0.383 0。     

水泥混凝土轴心受压应变的分布曲线

对3组共9个水泥混凝土棱柱体试件(150mm×150mm×300mm)进行逐级加载试验,研究水泥混凝土棱柱体试件轴心受压时接近试验机压头位置以及其他各截面纵向应变的分布状况,得到不同荷载作用下的各截面应变分布曲线.分析水泥混凝土棱柱体试件不同位置在荷载逐渐加大情况下的应变分布规律,进而得到应变分布曲线方程.