检索结果-内蒙古大学图书馆

中南大学学报（自然科学版） 2021年第7期52卷 2438-2449页

作者：黄晓实陈昌富毛凤山朱世民蔡焕湖南大学建筑安全与节能教育部重点实验室湖南长沙410082 湖南大学土木工程学院湖南长沙410082

为研究不同制样/养护环境下掺建筑垃圾和玻璃纤维水泥土中GFRP筋的黏结性能,首先,考虑制样/养护环境、水泥掺入比、纤维掺入比、建筑垃圾掺入比这4个因素,通过均匀试验设计方法确定试验方案,开展36组GFRP筋拉拔试验和水泥土立方块无侧... 详细信息

为研究不同制样/养护环境下掺建筑垃圾和玻璃纤维水泥土中GFRP筋的黏结性能,首先,考虑制样/养护环境、水泥掺入比、纤维掺入比、建筑垃圾掺入比这4个因素,通过均匀试验设计方法确定试验方案,开展36组GFRP筋拉拔试验和水泥土立方块无侧限抗压强度试验,获得GFRP筋-水泥土界面的黏结滑移曲线;第二,基于试验得到的不同因素配比下的第一峰值黏结强度(τf)建立Kriging模型,据此预测不同试验环境和材料配比下拉拔试样的τf,分析各因素对τf的影响;第三,由试验结果统计分析得到τf与水泥土无侧限抗压强度的关系、τf与黏结滑移曲线上的其余特征点(第一谷值点、第二峰值点、第二谷值点)黏结强度的关系以及GFRP筋肋距与各特征点位移的关系,基于黏结滑移曲线中4个特征点的强度和位移,提出建立考虑肋效应的GFRP筋-纤维水泥土界面黏结滑移模型的方法;最后,提出根据水泥土的无侧限抗压强度和GFRP筋的肋距间接建立GFRP筋-水泥土界面黏结滑移模型的方法,采用4组试验结果验证2种方法的可靠性。研究结果表明:本文建立的黏结滑移模型对GFRP筋-纤维水泥土界面黏结滑移曲线有较好的拟合和预测效果。

关键词：水泥土 GFRP筋海水环境建筑垃圾玻璃纤维黏结滑移模型

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HB-FRP混凝土界面中钢扣件部位黏结滑移模型

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应用基础与工程科学学报 2019年第6期37卷 1333-1344页

作者：张峰徐向锋高华睿山东大学岩土与结构工程研究中心山东济南250061 山东交通学院交通土建工程学院山东济南250023

钢扣件有效提高了HB-FRP(Hybrid Bonding FRP)与混凝土的黏结性能.为了得到钢扣件部位的界面黏结滑移模型,采用混凝土塑性损伤模型,考虑钢扣件建模,建立了HB-FRP单剪的细观有限元数值模型.对混凝土的拉压本构关系及损伤因子进行了探讨,... 详细信息

钢扣件有效提高了HB-FRP(Hybrid Bonding FRP)与混凝土的黏结性能.为了得到钢扣件部位的界面黏结滑移模型,采用混凝土塑性损伤模型,考虑钢扣件建模,建立了HB-FRP单剪的细观有限元数值模型.对混凝土的拉压本构关系及损伤因子进行了探讨,研究了HB-FRP加固混凝土界面的黏结性能、剥离过程及破坏机制.对混凝土强度等级及钢扣件的尺寸开展了参数分析,结合参数分析结果,提出了考虑混凝土强度和栓钉直径参数的钢扣件部位黏结滑移模型.研究结果表明:若混凝土断裂能相等,混凝土受拉本构的形式对数值模拟结果影响不大.本研究提出的钢扣件部位黏结滑移模型与Wu YF模型对比,两者破坏能基本相等.

关键词：桥梁工程黏结滑移模型细观有限元 HB-FRP 塑性损伤

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锈蚀钢筋混凝土黏结滑移本构模型及数值模拟应用

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哈尔滨工业大学学报 2024年第1期56卷 139-150页

作者：杨路郑山锁郑跃罗雨欣西安建筑科技大学土木工程学院西安710055 结构工程与抗震教育部重点实验室(西安建筑科技大学) 西安710055

为研究纵筋与箍筋共同锈蚀对钢筋混凝土黏结性能的影响,采用电渗—恒电流—干湿循环的加速锈蚀方法对25个钢筋混凝土(RC)试件进行锈蚀,进而对其进行拉拔试验,研究了纵筋锈蚀、箍筋锈蚀、保护层厚度和箍筋间距等参数对黏结性能的影响规... 详细信息

为研究纵筋与箍筋共同锈蚀对钢筋混凝土黏结性能的影响,采用电渗—恒电流—干湿循环的加速锈蚀方法对25个钢筋混凝土(RC)试件进行锈蚀,进而对其进行拉拔试验,研究了纵筋锈蚀、箍筋锈蚀、保护层厚度和箍筋间距等参数对黏结性能的影响规律。分析了锈蚀对混凝土与钢筋界面间黏结力的影响,将黏结性能退化归因于材料性能退化和约束效应退化,基于试验数据,建立并验证了一个考虑设计参数、纵筋及箍筋共同锈蚀的修正黏结滑移本构模型。结合所提本构模型及微元算法建立了锈蚀纵筋应力-滑移模型,基于OpenSees平台,将所建模型应用于零长度截面单元中,通过串联纤维梁柱单元与零长度截面单元建立了考虑黏结滑移变形的锈蚀RC构件数值模型,根据锈蚀RC柱拟静力试验数据对该模型的准确性进行验证,并采用仅考虑锈蚀损伤的纤维模型进行辅助验证。结果表明:混凝土与钢筋界面间黏结力随锈蚀程度的增加呈先上升后下降的趋势,增加保护层厚度可略微增加黏结强度,而箍筋加密对黏结强度提升明显;与纤维模型相比,所建锈蚀RC纤维模型承载力、累计耗能和极限位移误差分别降低12.8%、23.5%和14.2%,表明所建模型可合理计算钢筋滑移的贡献且准确预测锈蚀RC柱地震整体响应。

关键词：钢筋混凝土纵筋锈蚀箍筋锈蚀黏结滑移模型纤维模型

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钢筋混凝土冻融损伤黏结滑移本构模型及其在构件中的应用

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建筑结构学报 2021年第9期42卷 213-222页

作者：李磊王卓涵张艺欣郑山锁西安建筑科技大学土木工程学院陕西西安710055

钢筋混凝土(RC)构件在冻融循环作用下易产生黏结性能的退化,以冻融损伤RC构件为对象,研究其纵筋的黏结滑移行为。通过分析冻融作用对混凝土与钢筋界面黏结行为的影响,将黏结性能的退化归因于混凝土强度退化和保护层约束效应退化,并以钢... 详细信息

钢筋混凝土(RC)构件在冻融循环作用下易产生黏结性能的退化,以冻融损伤RC构件为对象,研究其纵筋的黏结滑移行为。通过分析冻融作用对混凝土与钢筋界面黏结行为的影响,将黏结性能的退化归因于混凝土强度退化和保护层约束效应退化,并以钢筋混凝土黏结滑移本构和冻融黏结滑移试验结果为基础,建立了适用于冻融损伤混凝土的黏结滑移本构模型。基于已有拉拔试验数据,对所提模型的精度和可靠性进行验证。结合所提模型及微元算法进一步得到冻融损伤纵筋滑移模型,采用非线性梁柱单元与零长度截面单元串联的组合方式,将该纵筋滑移模型应用于零长度截面中的钢筋纤维本构,建立了可考虑黏结滑移行为的冻融损伤RC纤维模型。根据6榀冻融损伤RC框架柱拟静力试验结果对该纤维模型的准确性进行验证,并采用仅考虑冻融损伤混凝土强度退化的纤维模型进行辅助验证。结果表明:相比已有黏结滑移本构,所提模型可更为准确地反映冻融损伤混凝土与钢筋界面的黏结滑移行为全过程;相比纤维模型,所提冻融损伤RC纤维模型的标准化滞回力误差和滞回耗能误差分别降低了8.7%和37.0%,且可更为准确地计算冻融损伤RC框架柱的滞回曲线及耗能能力。

关键词：钢筋混凝土冻融损伤黏结滑移模型纤维模型滞回性能

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FRP网格-ECC复合层加固混凝土界面定量化处理及黏结性能试验研究

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建筑结构学报 2024年第5期45卷 207-217页

作者：潘毅任宇郭瑞高子祁夏毛瑶西南交通大学土木工程学院四川成都610031 西南交通大学抗震工程技术四川省重点实验室四川成都610031

针对传统纤维增强复合材料(fiber reinforced polymer, FRP)网格-工程水泥基复合材料(engineered cementitious composites, ECC)复合层加固钢筋混凝土(reinforced concrete, RC)结构存在界面处理质量无法保证的问题,提出通过对混凝土... 详细信息

针对传统纤维增强复合材料(fiber reinforced polymer, FRP)网格-工程水泥基复合材料(engineered cementitious composites, ECC)复合层加固钢筋混凝土(reinforced concrete, RC)结构存在界面处理质量无法保证的问题,提出通过对混凝土表面钻孔定量化描述界面粗糙度的改良FRP网格-ECC复合层加固方法,并建立了粗糙度评价指标,即界面处理率。为研究不同界面处理率下复合层与混凝土之间的界面黏结性能,开展复合层抗拉试验研究其材料性能,并对4组12个双剪试件进行试验,考察不同界面处理率对复合层与混凝土黏结剪切性能的影响。研究结果表明:复合层的拉伸应力-应变曲线呈双线性,抗拉强度为10.62 MPa,极限拉应变为0.0138;未界面处理的试件发生了界面剥离破坏,经界面处理后试件随着界面处理率的增大,破坏模式逐渐从临界断裂破坏向复合层断裂破坏过渡,即定量化界面处理的改良加固法可抑制界面的剥离,且可在一定程度上控制界面破坏形态;基于现有FRP片材-混凝土的黏结滑移模型,并考虑FRP网格-ECC复合层整体受力行为和界面处理率,建立FRP网格-ECC复合层与混凝土界面的黏结滑移模型和承载力计算式,承载力计算值与试验值之比平均值为1.107,二者吻合良好。

关键词： FRP网格-ECC复合层混凝土界面处理双剪试验黏结滑移模型承载力

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氯盐环境下UHPC-NC界面黏结性能试验研究

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天津大学学报（自然科学与工程技术版） 2024年第1期57卷 11-20页

作者：谢剑杨云涛陈玉洁杨荣伟天津大学建筑工程学院天津300350 滨海土木工程结构与安全教育部重点实验室(天津大学) 天津300350 北京市既有建筑改造工程技术研究中心(天津分中心) 天津300350 上海建筑设计研究院有限公司上海200092

氯盐环境作为一种较为常见的化学侵蚀环境,研究其对超高性能混凝土(ultra-high performance concrete,UHPC)和普通混凝土(normal concrete,NC)界面耐久性能的影响对于UHPC加固混凝土结构和UHPC-NC组合结构的工程应用均具有重大的现实意... 详细信息

氯盐环境作为一种较为常见的化学侵蚀环境,研究其对超高性能混凝土(ultra-high performance concrete,UHPC)和普通混凝土(normal concrete,NC)界面耐久性能的影响对于UHPC加固混凝土结构和UHPC-NC组合结构的工程应用均具有重大的现实意义.基于此,通过在常规环境以及氯盐环境下的推出试验,获得了干湿循环次数(0次、25次、50次)、氯盐浸泡天数(0 d、50 d、100 d)及界面处理方式(钢丝刷刷毛、高压水射流冲毛、表面缓凝处理)对UHPC-NC界面黏结强度、界面黏结刚度及界面黏结滑移曲线的影响.结果表明:在100 d试验周期内,干湿循环及氯盐浸泡作用造成的界面黏结强度损失率不超过20%;氯盐环境作用时长的增加会导致界面黏结刚度的降低;随着界面粗糙度的增加,UHPC-NC试件的界面黏结强度以及界面黏结刚度均会增加;界面粗糙度的提高有助于界面抗氯盐侵蚀能力的提升.受到界面处理方法的影响,UHPC-NC试件经历干湿循环及氯盐浸泡后,荷载滑移曲线呈现2种不同的形式,分别对应光滑界面(钢丝刷刷毛界面)和其他界面(高压水射流冲毛界面和缓凝剂处理界面).各组试件的黏结滑移曲线在荷载到达峰值前趋于一致;荷载到达峰值后,前者存在荷载骤降段及持荷段,后者则随着滑移量的增加荷载不断降低.根据UHPC-NC黏结滑移曲线特征,提出了黏结滑移建议模型.

关键词：界面黏结性能超高性能混凝土普通混凝土氯盐环境界面处理黏结滑移模型

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锚杆拉拔力学作用机制的DDA方法模拟研究

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应用力学学报 2022年第3期39卷 536-542,553页

作者：甯尤军张仲秋聂雯吕昕阳西南石油大学机电工程学院成都610500 西南石油大学工程安全评估与防护研究院成都610500 河北工业大学土木与交通学院天津300401

为研究锚杆拉拔实验中锚杆与岩体间的力学作用过程和机制,在非连续变形分析(discontinuous deformation analysis,DDA)方法中实现锚杆-岩体界面耦合作用算法,采用多线性黏结滑移界面模型模拟锚杆的滑移脱黏,并针对锚杆拉拔力作用节点和... 详细信息

为研究锚杆拉拔实验中锚杆与岩体间的力学作用过程和机制,在非连续变形分析(discontinuous deformation analysis,DDA)方法中实现锚杆-岩体界面耦合作用算法,采用多线性黏结滑移界面模型模拟锚杆的滑移脱黏,并针对锚杆拉拔力作用节点和脱黏节点提出专门算法。通过模拟结果与实验结果的对比,对文献中的三线性和四线性黏结滑移界面模型进行参数修正,并验证所提锚杆-岩体界面耦合作用算法的正确性和适用性。通过基于修正参数的多线性黏结滑移界面模型的锚杆拉拔DDA模拟,研究了锚杆的拉拔力-拉拔位移关系,以及不同拉拔力条件下锚杆-岩体界面切应力和锚杆轴力的分布与变化规律,并探讨了锚杆弹性模量对锚杆拉拔力学响应的影响。锚杆-岩体界面耦合作用算法的实现,也为岩体锚固的DDA模拟分析创造了条件。

关键词：锚杆拉拔黏结滑移模型轴力界面切应力非连续变形分析

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偏心加载条件下钢筋与混凝土界面局部黏结参数的预测

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四川建筑科学研究 2025年第1期51卷 10-19页

作者：庞瑞阳杨树桐房恩惠孙忠科兰天中国海洋大学工程学院山东青岛266404

考虑钢筋混凝土黏结界面的非均匀性和非连续性,针对试件不同的失效模式分别建立了确定局部抗剪强度τ_(f)和剪切断裂能G_(Ⅱf)的预测模型。通过对界面失效过程的分析,引入微观特征参数d_(eff)表征界面的非均匀性。此外,引入与剪切裂缝... 详细信息

考虑钢筋混凝土黏结界面的非均匀性和非连续性,针对试件不同的失效模式分别建立了确定局部抗剪强度τ_(f)和剪切断裂能G_(Ⅱf)的预测模型。通过对界面失效过程的分析,引入微观特征参数d_(eff)表征界面的非均匀性。此外,引入与剪切裂缝扩展相关的离散系数C以及与界面局部滑移相关的离散系数β,分别表征界面的非连续性。随后,采用钢筋偏心拔出试验,结合所提出的预测模型,探究了试件的失效模式以及偏心加载对黏结性能的影响。结果表明:局部黏结参数受混凝土保护层影响显著,但在不同失效模式下的变化规律存在区别;局部抗剪强度高于平均抗剪强度,且两者的差异随黏结长度的增加而变大;剪切断裂能对钢筋直径的变化更敏感。

关键词：变形钢筋局部抗剪强度剪切断裂能黏结滑移模型失效模式

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钢-聚丙烯混杂纤维陶粒混凝土与螺纹钢筋的黏结力学特性

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工业建筑 2022年第2期52卷 32-36,114页

作者：朱红兵张娜余志武蒋丽忠徐文康武汉科技大学城市建设学院武汉430065 高速铁路建造技术国家工程实验室长沙410075

为研究钢-聚丙烯混杂纤维陶粒混凝土与钢筋的黏结性能,开展了16组不同混杂纤维掺量陶粒混凝土的立方体抗压强度、劈裂抗拉强度试验,得到了混凝土力学性能随混杂纤维掺量的变化规律。通过钢筋-混凝土黏结性能试验,得到螺纹钢筋与混凝土... 详细信息

为研究钢-聚丙烯混杂纤维陶粒混凝土与钢筋的黏结性能,开展了16组不同混杂纤维掺量陶粒混凝土的立方体抗压强度、劈裂抗拉强度试验,得到了混凝土力学性能随混杂纤维掺量的变化规律。通过钢筋-混凝土黏结性能试验,得到螺纹钢筋与混凝土的极限黏结强度、峰值滑移及试件破坏形态等。基于试验实测黏结强度数据,建立了钢-聚丙烯混杂纤维陶粒混凝土极限黏结强度计算式,该式考虑了未掺加纤维的陶粒混凝土立方体抗压强度、钢纤维和聚丙烯纤维特征参数、钢筋直径、混凝土保护层厚度、黏结长度等参数。基于试验实测黏结强度和滑移值,采用三段式(上升段、水平段、下降段)表达式建立了可描述钢-聚丙烯混杂纤维陶粒混凝土与变形钢筋的黏结滑移模型。

关键词：混杂纤维陶粒混凝土螺纹钢筋拉拔试验黏结强度黏结滑移模型

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钢拉杆与混凝土黏结锚固抗拔有限元分析

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中国港湾建设 2024年第4期44卷 59-63,68页

作者：徐聪杨建马志强中交天津港湾工程设计院有限公司大连分公司辽宁大连116001

大连湾海底隧道北岸浅埋段采用混凝土墩与钢拉杆作为防撞结构措施,由于施工场地条件的制约,钢拉杆的锚固长度受限。基于相关文献中的钢筋混凝土黏结锚固性能试验数据结果,分析了钢筋与混凝土之间的黏结滑移本构模型,确定了主要影响参数... 详细信息

大连湾海底隧道北岸浅埋段采用混凝土墩与钢拉杆作为防撞结构措施,由于施工场地条件的制约,钢拉杆的锚固长度受限。基于相关文献中的钢筋混凝土黏结锚固性能试验数据结果,分析了钢筋与混凝土之间的黏结滑移本构模型,确定了主要影响参数及取值。结合现有规范设计要求与海上施工条件,应用有限元软件对钢筋与混凝土黏结滑移进行数模分析,并与已有试验结果数据对比,优化钢拉杆锚固长度与锚固形式,进一步合理化设计方案。应用有限元软件计算的结果与试验结果基本一致,可为类似工程设计及后续研究提供借鉴。

关键词：黏结滑移本构关系黏结滑移模型锚固长度拉拔荷载

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