国家自然科学基金(U1305245)
- 作品数：34 被引量：706H指数：12
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- 相关机构：福州大学武汉理工大学福建工程学院更多>>
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- 相关领域：建筑科学交通运输工程更多>>
- R-UHPC梁的抗剪承载力计算方法被引量：12
- 2017年
- 收集了大量的配筋超高性能混凝土(R-UHPC)梁抗剪承载力的试验数据,分析了现有抗剪承载力计算方法,研究了R-UHPC梁的抗剪机理,考虑了UHPC的抗拉作用,提出了基于桁架-拱模型的R-UHPC梁抗剪承载力计算方法,并比较了计算结果与试验结果。比较结果表明:在现有的计算方法中,采用基于统计分析方法的承载力计算值与试验值的平均比值为0.92,比值的标准差为0.23,比值的相关性系数为0.78,比值的可靠性系数为0.877,该方法因回归数据有限,精度不高;对于基于一般桁架模型的梁抗剪承载力计算方法,法国UHPC指南AFGC抗剪承载力计算值与试验值的平均比值为0.90,比值的标准差为0.18,比值的相关性系数为0.80,比值的可靠性系数为0.891,计算精度较日本UHPC标准JSCE和瑞士标准SIA较高;在AFGC指南基础上,考虑了纵筋影响,抗剪承载力计算值与试验值平均比值为0.93,比值的标准差为0.23,比值的相关性系数为0.75,比值的可靠性系数为0.858,与AFGC计算结果相比离散性较大;采用基于桁架-拱模型的抗剪承载力计算方法的抗剪承载力计算值与试验值平均比值为0.76,比值的标准差为0.26,比值的相关性系数为0.62,比值的可靠性系数为0.768,因直接套用钢筋(普通)混凝土梁的抗剪承载力计算方法且不计UHPC的抗拉作用,计算结果过于保守,且可靠性最差;采用提出的抗剪承载力计算方法的计算值与试验值的平均比值为0.94,比值的标准差为0.21,比值的相关性系数为0.80,比值的可靠性系数为0.885,与现有计算方法相比,本文提出计算方法精度较高,离散性小。
- 马熙伦陈宝春杨艳黄卿维苏家战吴前文沈秀将
- 关键词：桥梁工程抗剪机理抗剪承载力计算方法桁架-拱模型
- UHPC单轴拉伸试验狗骨试件优化设计被引量：17
- 2018年
- 单轴拉伸试验是测试超高性能混凝土(Ultra-high Performance Concrete,简称UHPC)破坏机理、抗拉性能与拉伸本构关系最有效的方法。单轴拉伸试验成功率不高。其常用的狗骨试件形状与尺寸对试验成功率有较大的影响,目前还未有统一的标准。调查表明,不带缺口的狗骨试件最适合用于UHPC单轴拉伸试验,主要有梯形、弧形和阶梯形三种类型。通过对试件的受力分析,提出两个应力均匀性指标来评价试件优劣。建立了三种共275根狗骨试件的有限元模型,通过分析,分别给出三种试件均匀性较好的参数。同时,建立了三组15根试件有限元模型,横向对比了三种狗骨试件的应力均匀性。对比结果表明,弧形狗骨试件受力均匀性最好,开展的验证性试验取得了95.8%的成功率,推荐采用。
- 杨简陈宝春沈秀将林毅焌
- 关键词：超高性能混凝土单轴拉伸试验成功率优化设计
- 韩国超高性能混凝土桥梁研究与应用被引量：25
- 2016年
- 超高性能混凝土(简称UHPC)作为一种新型水泥基复合材料,其研究与应用得到韩国的重视。韩国自2007年开始进行了为期6年的超级桥梁(SUPER Bridge 200)研究计划。之后,从2013年开始,又开展了一项称为超级结构2020的计划(SUPER Structure2020),以推广高性能和超高性能混凝土的应用。目前,韩国已建和在建的UHPC桥梁4座,在海外应用其技术的有2座,成为国际上超高性能混凝土桥梁研究与应用的主要国家之一。该文着重介绍其中的两座桥,分别为世界上第一座UHPC拱桥和第一座UHPC斜拉桥,即主跨120m的仙游人行拱桥与主跨7m的Super Bridge I人行斜拉桥。
- 黄卿维沈秀将陈宝春傅元方
- 关键词：拱桥斜拉桥
- 考虑含筋率影响的弯矩增大系数计算方法被引量：2
- 2016年
- 已有文献指出,钢筋混凝土偏压柱的弯矩增大系数与含筋率有关,而我国结构设计规范中弯矩增大系数的计算不考虑含筋率的影响.为此,在收集的33根试件资料基础上,结合所开展的有限元分析,进行了理论分析,同时开展有限元参数分析。结果表明:弯矩增大系数计算式中的曲率影响系数不仅与长细比、偏心率有关,还与含筋率有关;在长细比、偏心率相同的情况下,含筋率越大,弯矩增大系数越大.根据分析结果,提出了考虑含筋率影响的曲率影响系数计算公式,应用收集到的文献试件验证了公式的计算精度.
- 林上顺陈宝春
- 关键词：弯矩增大系数承载力钢筋混凝土偏压柱
- 超高性能混凝土收缩综述被引量：73
- 2018年
- 分析了超高性能混凝土(UHPC)的收缩特性及其随时间发展的一般规律,总结了材料组成、养护制度与内部温湿度场对UHPC收缩的影响。研究结果表明:UHPC收缩早期(0~7d)发展快,占总收缩的61.3%~86.5%,中期(7~28d)发展缓慢,占总收缩的13.5%~27.9%,后期(28d后)趋于稳定;UHPC以自收缩为主,占总收缩的78.6%~90.0%,是早期开裂的主要诱因;收缩测试起始时间可取试件成型后1d(24h),终止时间可取90d或120d;在结构设计时,可参考各国规范取收缩为500~800με,热养护后可不考虑残余收缩;对于收缩预测模型,各国规范尚未统一,多借鉴现有的收缩模型,应完善与修正收缩预测模型;对于材料组成,目前集中于纤维、矿物掺合料的种类和掺量对收缩的定量影响,且各组分对收缩的影响不同,评价指标较为单一,应结合结构用途、制备工艺与施工过程等进行综合评价;对于内部温度与湿度场,研究对象主要集中于28d后的普通混凝土与高强高性能混凝土,应深入研究胶凝材料含量大、组分差异性明显、活性矿物掺合料掺量高的UHPC早期内部温度与湿度场;为了降低收缩,基本采用内养护,添加膨胀剂、减缩剂与粗骨料等措施。可见:为了减小UHPC收缩的同时又不降低其力学性能,应该优化UHPC配比,合理使用外加剂,采取适当养护制度等措施。
- 陈宝春李聪黄伟安明喆韩松丁庆军
- 关键词：桥梁工程超高性能混凝土热养护内养护
- 中国第一座超高性能混凝土(UHPC)拱桥的设计与施工被引量：28
- 2016年
- 超高性能混凝土(UHPC)具有超高的抗压强度,极适合于在以受压为主的拱结构中应用。该文介绍了中国第一座超高性能混凝土拱桥的设计与施工,该桥跨径10m,拱肋厚度仅10cm,充分显示了超高性能混凝土在拱桥中应用的潜力。
- 陈宝春黄卿维王远洋郭斌罗霞江世好
- 关键词：人行桥
- 德国加特纳普拉兹超高性能混凝土人行桥被引量：7
- 2017年
- 德国加特纳普拉兹(Grtnerplatzbrücke)人行桥,是一座超高性能混凝土(UHPC)桥梁,位于卡塞尔市,跨越富尔达河。该桥桥长133.2 m,为6跨钢-UHPC组合结构,最大跨度为36m,是世界上首次采用环氧树脂黏结的UHPC组合结构的桥梁。该文通过现场考察并综合相关文献,对加特纳普拉兹人行桥的结构设计、有限元计算、材性试验、施工要点等进行介绍。
- 马熙伦陈宝春黄卿维苏家战
- 关键词：UHPC组合结构预制节段环氧树脂胶
- 跨海大桥U-RC组合桥墩设计被引量：16
- 2017年
- 为解决跨海桥梁桥墩施工与防腐问题,提出了超高性能混凝土(UHPC)-钢筋混凝土(RC)组合桥墩新结构,简称U-RC组合桥墩,以UHPC外筒作为永久模柱,现浇内核钢筋混凝土;以平潭海峡大桥为工程背景,开展了U-RC组合桥墩的结构设计与计算,并与原设计方案的工程量和造价进行了比较;进行了3根内核RC柱、3根UHPC模柱、3根U-RC组合桥墩的极限承载力试验,测量了试件的混凝土纵向应变与横向应变,研究了试件的破坏形态与裂缝发展过程,得到了试件的极限承载力试验值,分析了U-RC组合桥墩的受力性能。研究结果表明:U-RC组合桥墩的承载力大于设计内力,满足现行规范要求;采用UHPC模柱取代钢模板的桥墩设计方案,可节约钢材约2 410t,工程造价节省约30%;3根UHPC圆筒的极限荷载均值为1 342kN,3根RC柱的极限荷载均值为1 370kN,二者之和小于3根U-RC组合桥墩极限荷载均值3 033kN,说明UHPC模柱对核心混凝土有一定的套箍作用,采用简单迭加方法计算U-RC组合桥墩的轴压极限承载力是可行且偏保守的;在轴压试验中,U-RC组合桥墩的破坏模式为核心混凝土的横向变形导致UHPC模柱出现竖向裂缝,并与核心混凝土在界面处分离;达到极限荷载破坏时,外包UHPC层出现纵向裂缝,荷载增大,裂缝增长,并有混凝土剥落现象,但U-RC组合桥墩破坏时其外包UHPC层纵向应变未达到极限压应变。
- 林上顺黄卿维陈宝春陈扬弘
- 关键词：桥梁工程跨海大桥超高性能混凝土受力性能
- 花岗岩石粉和MgSO4侵蚀对UHPC力学性能及微结构的影响
- 超高性能混凝土（UHPC）具有优异的力学性能和耐久性能，利用花岗岩石粉制备UHPC具有广阔的应用前景。针对花岗岩石粉对UHPC力学性能及其胶凝浆体微结构影响机制尚未明确的问题，论文依托国家自然科学基金海峡联合基金项目“超...
- 耿春东
- 关键词：养护制度力学性能微结构
- 超高性能混凝土基体的组成与微结构关系研究被引量：15
- 2017年
- 用交流阻抗、差热分析等技术研究了不同矿物掺合料组成和水胶比下,UHPC基体的组成与微观孔结构关系。结果表明,矿粉与硅灰的掺入可以极大地改善基体的孔隙结构。在粉煤灰和矿粉最密堆积下,UHPC基体的体积电阻随着硅灰掺量的增加而增加,当硅灰掺量大于20%,低水胶比时,基体的体积电阻达到相对最大值。当水胶比大于0.18时,UHPC基体的体积电阻随着水胶比的增大而减小。通过孔隙吸水率研究表明,在热养护2 d条件下,UHPC基体的孔隙吸水率总体上随着硅灰掺量的减少以及水胶比的增大而增加,在水胶比0.22以下孔隙结构可能开始不连通。差热分析的研究表明,硅灰的掺入降低了Ca(OH)_2含量,增加了C-S-H凝胶含量,说明硅灰通过发生火山灰反应改善UHPC基体的孔隙结构,在掺量大于20%、水胶比相对较低的情况下连通孔隙最少,达到最优孔隙结构。
- 黄政宇阳东翱
- 关键词：UHPC交流阻抗差热分析
