基于受力机理的钢管混凝土短柱轴压承载力计算方法及系统

    公开(公告)号:CN117313332A

    公开(公告)日:2023-12-29

    申请号:CN202311157166.X

    申请日:2023-09-08

    摘要: 本发明提供基于受力机理的钢管混凝土短柱轴压承载力计算方法及系统,能够高效、准确地计算得到不同形状截面形式构件短柱轴压承载力。方法包括:步骤1,获取钢管混凝土截面参数;步骤2,根据钢管混凝土截面参数计算等效约束应力的折减;步骤3,根据步骤1和2的数据,采用如下公式计算基于受力机理的钢管混凝土短柱轴压承载力Nu=f(kθ)+(1‑k)Asfy;式中,k=kfka,f(θ)为现有圆形截面钢管混凝土柱承载力计算公式,θ=Asfy/(Acfck)或4tsfy/(dcfck),As为钢管横截面面积,fy为钢管屈服强度,Ac为混凝土横截面面积,ts为钢管壁厚,dc为混凝土直径,fck为混凝土单轴抗压强度。

    一种采用多部件钢管结构加固钢管混凝土叠合柱的方法

    公开(公告)号:CN116971638A

    公开(公告)日:2023-10-31

    申请号:CN202310890652.6

    申请日:2023-07-19

    申请人: 武汉大学

    摘要: 本发明涉及一种采用多部件钢管结构加固钢管混凝土叠合柱的方法,在经过表面处理的钢管混凝土叠合重载柱本体上开出第一、第二安装槽,在第一安装槽上用膨胀螺栓固定第一加固件;在外套部件中间位置焊接第二加固件,将焊接了第二加固件的外套部件用螺栓固定于第一加固件上;第一加固件、第二加固件和外套部件共同组成了加固总成;最后组成一个整体结构;通过将采用外套部件对既有的钢管混凝土叠合重载柱本体进行加固。本发明中多腔结构方便混凝土浇筑的同时提高结构整体抗弯刚度,这种加固方法可以在尽可能小幅度增加截面的同时保证加固后柱承载力的提高,还可以在一定程度上提高柱的刚度、延性和耐久性。

    采用压电薄膜测量钢管混凝土柱均匀和非均匀约束力的试验方法

    公开(公告)号:CN110987247B

    公开(公告)日:2021-06-04

    申请号:CN201910999442.4

    申请日:2019-10-21

    申请人: 武汉大学

    IPC分类号: G01L1/16 G01N3/06 E04C3/34

    摘要: 本发明公开一种采用压电薄膜测量钢管混凝土柱均匀和非均匀约束力的试验方法。本发明将厚度仅为28μm的压电薄膜粘贴在钢管内侧,在离贴面位置2d~30d处开孔引出导线输出压电信号,d为开孔直径,以避免开孔位置的应力集中造成测量位置的约束力测量不准确。利用压电薄膜对动态应力的高度敏感性,通过薄膜上下电极之间电信号的变化来量测钢管与混凝土之间的相互作用力。本发明装置不会破坏钢管与混凝土界面特性,且膜薄易放置,测试装置简单,测量操作易行,量测结果直观,灵敏度准确度高,可实现受力全过程中套箍约束力的实测,实现在施工或服役过程中对套箍约束力实时检测,可对结构的安全健康实现实时监测。

    波纹面空心FRP型材海砂混凝土板结构

    公开(公告)号:CN110056117A

    公开(公告)日:2019-07-26

    申请号:CN201910302328.1

    申请日:2019-04-16

    申请人: 武汉大学

    IPC分类号: E04C2/26

    摘要: 本发明公开了一种波纹面空心FRP型材海砂混凝土板结构,该结构包括波纹面空心FRP型材、FRP筋、海砂混凝土。本发明的结构,能够充分发挥FRP材料轻质,高强,耐腐蚀性好等特性和海砂混凝土可就地取材,便于运输的优势,采用预制波纹面方式结合界面处理方法使得波纹面FRP型材与混凝土间界面性能得到改良,这种波纹面空心FRP型材海砂混凝土板结构具有结构形式简单,无需模板,便于施工,耐腐蚀性、承载力、刚度、抗疲劳和设计性强等特点,在海洋等恶劣环境中适用性强,适于推广使用。

    预制高延性清水混凝土夹芯保温墙板

    公开(公告)号:CN109989520A

    公开(公告)日:2019-07-09

    申请号:CN201910303614.X

    申请日:2019-04-16

    申请人: 武汉大学

    摘要: 本发明公开了一种预制高延性清水混凝土夹芯保温墙,包括高延性清水混凝土板,FRP格栅,夹芯保温层和连接件。墙板主体由内外两层高延性清水混凝土板构成,FRP格栅内嵌于高延性清水混凝土板中,内外两层板之间为夹芯保温层,且两板之间的间距与夹芯保温层厚度相同,内外两层高延性清水混凝土板及夹芯保温层通过连接件连接。本发明的保温墙板具备良好的保温效果,且可以抵御氯离子的侵蚀,具有防渗水功能,自重轻,可在工厂预制后运输到现场直接装配成型,清水混凝土板美观无需装饰。

    一种外套钢管混凝土加固钢管柱的设备及使用方法

    公开(公告)号:CN118686451A

    公开(公告)日:2024-09-24

    申请号:CN202411032421.2

    申请日:2024-07-30

    申请人: 武汉大学

    摘要: 本发明具体公开了一种外套钢管混凝土加固钢管柱的设备,其包括底座、4根丝杆和抱紧环,底座包括两根平行设置的横杆和一根竖杆,竖杆两端与两横杆固接且竖杆垂直于横杆;4根丝杆分别设置于两横杆两端,丝杆上螺纹套接有滑块,丝杆端部设置有蜗轮减速器和电机,使得滑块能沿丝杆上下滑动;抱紧环可拆卸地连接于四个滑块之间,抱紧环内侧设置有两个焊枪且沿径向对称分布;抱紧环内侧还设置有约束结构,所述约束结构与外套钢管抵接,用于外套钢管焊接过程防变形,外套钢管包括两个半圆筒形的钢管。本申请方法施工便捷,经济效益显著。

    一种快速加固钢筋混凝土楼板并提升楼板利用空间的方法

    公开(公告)号:CN117780142A

    公开(公告)日:2024-03-29

    申请号:CN202311825239.8

    申请日:2023-12-27

    申请人: 武汉大学

    IPC分类号: E04G23/02

    摘要: 本发明涉及一种快速加固钢筋混凝土楼板并提升楼板利用空间的方法,属于建筑加固领域。1)本发明与传统的加固钢筋混凝土楼板的方法比较,不仅能够大幅度提高被加固钢筋混凝土楼板承载和刚度,同时还能让其延性得到很好的保证;2)本发明与传统的加固钢筋混凝土楼板的方法比较,具有加固组件少,施工简便,工序少,成本低,施工至投入使用的周期短等优点;3)本发明与传统的加固钢筋混凝土楼板的方法比较,不仅能够大幅度提高楼板承载力和刚度,而且加固完成后楼板下的型钢槽,能够用于行走管线和通风等其他作用,这使得楼板的可利用空间大大提升;4)本发明在大幅度提高楼板承载力和刚度的同时,楼板的自重并没有与之大幅度增加。

    一种采用外套钢管并夹层混凝土加固重载柱的设备及方法

    公开(公告)号:CN117027478A

    公开(公告)日:2023-11-10

    申请号:CN202311039112.3

    申请日:2023-08-17

    申请人: 武汉大学

    IPC分类号: E04G23/02 E04C3/34

    摘要: 本发明属于土木建筑工程技术领域。公开一种采用外套钢管并夹层混凝土加固重载柱的设备及方法,包括:外套加固部件,设置为两半并拼合套设在重载柱本体外侧,外套加固部件与重载柱本体之间设置有间隙;一类内部加固部件,设置有一对,一类内部加固部件的一端与外套加固部件两半的端部连接,一类内部加固部件的另一端通过安装部与重载柱本体外壁连接。本发明能够实现通过采用外套钢管并夹层混凝土对既有的重载柱本体进行加固,同时配合一类内部加固部件和二类内部加固部件更加提高加固效果,不仅不会大幅度增加截面、不会损坏原构件,且可以更加保证重载柱本体的承载力、刚度和延性,提高其的使用寿命。

    一种基于高延性水泥基材料的方钢管混凝土柱加固方法

    公开(公告)号:CN111608415B

    公开(公告)日:2021-07-06

    申请号:CN202010400873.7

    申请日:2020-05-13

    申请人: 武汉大学

    摘要: 本发明提供一种基于高延性水泥基材料的方钢管混凝土柱加固方法,包括将第一加固件和第二加固件固定在方钢管混凝土柱的4个角上;将若干条钢绞线自上而下间隔一定距离均匀环绕在方钢管混凝土柱并固定在第二加固件上,形成钢绞线网;对每条钢绞线施加预应力;在方钢管混凝土柱1表面喷射或涂抹高延性水泥基材料层,高延性水泥基材料层覆盖第一加固件、第二加固件及若干条钢绞线,填充间隙,完成加固,其中,高延性水泥基材料中各组分与水泥按重量比值为粉煤灰:0.5~3;细砂:0.5~1.5;硅灰:0~0.1;水:0.5~2;PVA纤维:0.02~0.1;减水剂:0.005~0.02;速凝剂:0.01~0.1,该方法耐高温,且施工简便,扩大的截面面积较小,且不占用建筑面积。

    一种自锁式ECC覆层钢筋混凝土柱加固方法

    公开(公告)号:CN111576910A

    公开(公告)日:2020-08-25

    申请号:CN202010401064.8

    申请日:2020-05-13

    申请人: 武汉大学

    IPC分类号: E04G23/02 E04C3/34 E04B1/94

    摘要: 本发明提供一种自锁式ECC覆层钢筋混凝土柱加固方法,包括将第一角钢和第二角钢固定在钢筋混凝土柱的4个角上;将若干条钢绞线自上而下间隔一定距离均匀环绕在钢筋混凝土柱并固定在第二角钢上,形成钢绞线网;对每条钢绞线施加预应力;在钢筋混凝土柱1表面喷射或涂抹ECC,ECC覆盖第一角钢、第二角钢及若干条钢绞线,填充间隙,完成加固,其中,ECC中各组分与水泥按重量比值为粉煤灰:0.5~3;细砂:0.5~1.5;硅灰:0~0.1;水:0.5~2;PVA纤维:0.02~0.1;减水剂:0.005~0.02;速凝剂:0.01~0.1,该方法可以增大钢筋混凝土柱的承载能力,对钢筋混凝土柱产生较大的约束作用,且可有效防止水和氯离子的侵入,有效抑制了钢筋的锈蚀,同时也提升了加固后的钢筋混凝土柱的抗火性能。