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表面嵌入式(NSM)加固技术研究现状

建筑结构 2022年第S1期52卷 2095-2098页

作者：刘昊廖维张北京建筑大学土木与交通工程学院北京100044

表面嵌入式(NSM)加固技术属于在传统FRP加固技术基础之上开展的创新。该技术在实际施工和应用效果方面有着较为显著的优势特点。主要从表面嵌入式(NSM)加固技术在建筑梁体、柱体以及墙体加固技术应用方面的研究为出发点,通过查阅大量国... 详细信息

表面嵌入式(NSM)加固技术属于在传统FRP加固技术基础之上开展的创新。该技术在实际施工和应用效果方面有着较为显著的优势特点。主要从表面嵌入式(NSM)加固技术在建筑梁体、柱体以及墙体加固技术应用方面的研究为出发点,通过查阅大量国内外研究文献资料,从中获取表面嵌入式(NSM)加固技术的研究发展历程,总结了表面嵌入式(NSM)加固技术诸多理论内容的分析与研究,以为表面嵌入式(NSM)加固技术在我国混凝土建筑结构加固或维修中的创新应用提供参考。

关键词：表面嵌入式(NSM)加固技术研究进展理论分析

定向纤维混凝土的制备方法与纤维取向研究进展

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复合材料科学与工程 2022年第12期 124-132页

作者：路鸣宇廖维张北京建筑大学土木与交通工程学院北京100044

将短切纤维材料掺入混凝土中可以解决其抗裂性能差、延性低等问题。但由于短切纤维在混凝土中一般为随机分布,纤维取向与受力方向不一致,所以纤维对受力性能的贡献率有限。于是,学者们开展了纤维取向对纤维增强混凝土基本力学性能影响... 详细信息

将短切纤维材料掺入混凝土中可以解决其抗裂性能差、延性低等问题。但由于短切纤维在混凝土中一般为随机分布,纤维取向与受力方向不一致,所以纤维对受力性能的贡献率有限。于是,学者们开展了纤维取向对纤维增强混凝土基本力学性能影响的研究,为提升短切纤维贡献率提供理论和实验依据,开发了定向纤维混凝土的多种制备方法并研究定向后其纤维取向。本文主要从制备原理、制作设备、纤维种类等几个方面对定向纤维混凝土制备方法及纤维取向的研究现状进行了详细整理、总结归纳,并进一步给出了定向纤维混凝土的应用前景。

关键词：纤维增强混凝土定向纤维制备方法纤维取向

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ECC剪力墙抗震性能研究进展

工程抗震与加固改造 2022年第5期44卷 136-142页

作者：路鸣宇廖维张北京建筑大学土木与交通工程学院北京100044

由于受到钢筋、混凝土材料本身特性的限制,传统剪力墙在地震作用下凸显出低延性、裂缝数量多、碎块易脱落等问题。本文归纳总结了纤维水泥基复合材料(Engineered Cementitious Composites,以下简称“ECC”)等高延性材料应用于不同类型... 详细信息

由于受到钢筋、混凝土材料本身特性的限制,传统剪力墙在地震作用下凸显出低延性、裂缝数量多、碎块易脱落等问题。本文归纳总结了纤维水泥基复合材料(Engineered Cementitious Composites,以下简称“ECC”)等高延性材料应用于不同类型剪力墙的研究进展,得到了ECC材料应用于剪力墙可以提升抗震性能,克服了传统材料诸多缺点的结论,并展望了ECC剪力墙的发展方向。

关键词：剪力墙纤维水泥基复合材料(ECC) 抗震性能复合材料

BFRP-FRCM复合层与加气砌块黏结性能试验研究

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复合材料科学与工程 2022年第5期 37-45页

作者：张振廖维张马超北京建筑大学工程结构与新材料北京市高等学校工程研究中心北京100044 北京建筑大学北京未来城市设计高精尖创新中心北京100044

为了研究玄武岩纤维网-纤维增强水泥基(BFRP-FRCM)复合层与加气砌块之间的黏结性能,分别开展了考虑水泥基材料内掺纤维种类、复合层黏结长度和BFRP纤维网层数的单面剪切试验,探究了以上三个影响因素对复合层与砌块之间黏结性能的影响规... 详细信息

为了研究玄武岩纤维网-纤维增强水泥基(BFRP-FRCM)复合层与加气砌块之间的黏结性能,分别开展了考虑水泥基材料内掺纤维种类、复合层黏结长度和BFRP纤维网层数的单面剪切试验,探究了以上三个影响因素对复合层与砌块之间黏结性能的影响规律。试验结果表明:BFRP-FRCM复合层能够显著提高加气砌块的承载拉伸荷载的能力。复合层的黏结效果随着黏结长度的增加呈现先增加再减小的趋势,复合层的黏结长度存在最优值;增加纤维网层数可以提高试件抵抗拉伸荷载的能力,但其黏结效果会有所下降,纤维网强度利用率降低;相比于砂浆内掺聚乙烯纤维,内掺聚乙烯醇纤维对试件延性的提升效果更好。

关键词：纤维增强水泥基材料玄武岩纤维网砌块黏结性能单面剪切试验复合材料

钢筋混凝土预制拼装柱扭转力学性能数值模拟与参数分析

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震灾防御技术 2022年第2期17卷 372-380页

作者：刘洪涛孔鹏超王作虎廖维张北京建筑大学土木与交通工程学院北京100044 北京工业大学城市与工程安全减灾教育部重点实验室北京100124

采用ABAQUS大型有限元分析软件开展预制拼装柱扭转力学性能数值模拟及参数分析,研究了轴压比、灌浆套筒位置及长度、预制构件拼接缝界面黏结强度对灌浆套筒连接中柱抗扭性能的影响。研究结果表明:轴压比会显著影响预制拼装柱抗扭承载力... 详细信息

采用ABAQUS大型有限元分析软件开展预制拼装柱扭转力学性能数值模拟及参数分析,研究了轴压比、灌浆套筒位置及长度、预制构件拼接缝界面黏结强度对灌浆套筒连接中柱抗扭性能的影响。研究结果表明:轴压比会显著影响预制拼装柱抗扭承载力和变形,而灌浆套筒位置和长度对预制拼装柱抗扭力学性能的影响不明显;预制构件拼接缝界面黏结强度显著影响预制拼装柱抗扭性能。基于预制拼装构件和现浇构件力学性能的对比分析,提出了轴向荷载和扭矩共同作用下灌浆套筒连接预制拼装柱抗扭承载力设计方法。

关键词：灌浆套筒预制拼装柱抗扭性能数值模拟

爆炸作用下建(构)筑物动力响应与防护措施研究进展

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北京工业大学学报 2008年第3期34卷 277-287页

作者：杜修力廖维张田志敏石磊北京工业大学建筑工程学院北京100022 北京市建筑工程研究院北京100039 总参工程兵国防工程研究设计所北京100850

随着恐怖爆炸以及偶然性爆炸的不断增多,建(构)筑物的抗爆、防爆问题越来越受关注.首先分别对地面建筑(砖石建筑物、钢筋混凝土建筑物、钢结构建筑物等)和地下建筑(地下结构、地下管线等)在爆炸作用下的动力响应研究进行了总结分析;然后... 详细信息

随着恐怖爆炸以及偶然性爆炸的不断增多,建(构)筑物的抗爆、防爆问题越来越受关注.首先分别对地面建筑(砖石建筑物、钢筋混凝土建筑物、钢结构建筑物等)和地下建筑(地下结构、地下管线等)在爆炸作用下的动力响应研究进行了总结分析;然后,对爆炸波在复杂环境下传播规律的研究现状进行了详细分析.并对建(构)筑物的抗爆防护措施进行了详细的总结概括,其中包括重要构件抗爆设计的加固措施、抗爆墙、防爆路障等;最后介绍了重要建(构)筑物在设计和规划过程中抗爆问题的研究现状,主要包括建筑物外形对抗爆设计的影响和抗爆规划与周围环境的协调设计等.通过对这些研究课题国内外相关文献的总结分析,指出了国内在建(构)筑物抗爆防爆相关领域需进一步深入研究的内容和方向.

关键词：爆炸建(构)筑物动力响应抗爆措施

高强钢绞线与纤维增强聚合物砂浆粘结滑移性能研究

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建筑结构 2023年第14期53卷 90-95,118页

作者：廖维张王俊杰王红炜王秋婉北京建筑大学工程结构与新材料北京市高等学校工程研究中心北京100044 北京建筑大学北京未来城市设计高精尖创新中心北京100044

高强钢绞线-纤维增强水泥基材料作为新型建筑加固修复材料,依靠其内部各组分材料的有效粘结应力,起到加固修复、阻裂增韧的效果。为理清高强钢铰线与纤维增强聚合物之间的粘结滑移机理,共设计55个轴心拉拔试件。得出试件的拉拔力-位移... 详细信息

高强钢绞线-纤维增强水泥基材料作为新型建筑加固修复材料,依靠其内部各组分材料的有效粘结应力,起到加固修复、阻裂增韧的效果。为理清高强钢铰线与纤维增强聚合物之间的粘结滑移机理,共设计55个轴心拉拔试件。得出试件的拉拔力-位移曲线并计算钢绞线与纤维水泥基材料界面粘结强度,分析多种短切纤维、不同基体强度、不同锚固长度等对加固材料粘结能力的影响。结果表明:锚固界面以剪切破坏为主;掺入纤维会削弱基体与钢绞线间的界面机械咬合力,钢纤维可增强基体与钢绞线滑移后的界面摩擦力,使拉拔力下降幅度较小,为15%~35%。

关键词：高强钢绞线纤维增强水泥基材料聚丙烯纤维钢纤维拉拔试验粘结滑移

BFRP⁃FRCM加固砌体填充墙抗爆性能试验研究

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防灾减灾工程学报 2023年第5期43卷 1122-1131页

作者：毛永康廖维张马超李会芳闫秋实田栓柱北京建筑大学工程结构与新材料北京市高等学校工程研究中心北京100044 北京建筑大学北京未来城市设计高精尖创新中心北京100044 北京工业大学城市与工程安全减灾教育部重点实验室北京100124

砌体填充墙在爆炸荷载作用下会发生破坏,甚至会出现碎片飞散等现象,从而造成人员伤亡或设备损坏。为了提高砌体填充墙的抗爆性能,提出采用玄武岩纤维网‑纤维增强水泥基(BFRP‑FRCM)复合层加固砌体填充墙,并通过现场爆炸试验研究复合层对... 详细信息

砌体填充墙在爆炸荷载作用下会发生破坏,甚至会出现碎片飞散等现象,从而造成人员伤亡或设备损坏。为了提高砌体填充墙的抗爆性能,提出采用玄武岩纤维网‑纤维增强水泥基(BFRP‑FRCM)复合层加固砌体填充墙,并通过现场爆炸试验研究复合层对砌体填充墙的抗爆加固效果,从破坏模式、碎块分布、位移响应和反射超压响应等角度对比分析了不同比例距离、加固方式砌体填充墙的抗爆性能,探究了BFRP‑FRCM复合层对砌体填充墙的抗爆加固机理。结果表明:BFRP‑FRCM加固能够有效减弱砌体墙在爆炸荷载下的破坏程度,迎爆面加固减小了砌体墙灰缝脱落范围、爆炸碎块的数量和飞行距离,但砌体墙的残余位移较大;背爆面加固对其位移的限制效果更好,墙体无碎块飞散现象;双面加固显著提高砌体墙的抗压和抗弯承载力,墙体的峰值位移和残余位移最小,即便在比例距离较小时,双面加固后仅在砌体墙中心部位出现局部变形及细小裂缝,并未出现碎块散落现象;引入冲量和强化参数分析不同加固方案对砌体墙抗爆性能提升的影响,在相同比例距离情况下,未加固墙体与加固墙体的反射超压和冲量大致相同,但BFRP‑FRCM加固能够提高砌体墙的强化参数。

关键词： BFRP-FRCM 砌体填充墙加固抗爆试验抗爆性能

高强钢绞线网-高性能砂浆加固钢筋混凝土梁抗冲击性能试验研究

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振动与冲击 2014年第12期33卷 200-206页

作者：廖维张张伟田志敏北京建筑大学工程结构与新材料北京市高校工程研究中心中国人民解放军61517部队

为了深入了解高强钢绞线网-高性能砂浆加固钢筋混凝土梁的抗冲击性,对7根简支钢筋混凝土梁进行落锤冲击试验研究,分析冲击锤重、冲击速度和冲击能量对梁抗冲击性能的影响,且对比分析了钢筋混凝土梁加固前后的破坏形态和抗冲击能力。研... 详细信息

为了深入了解高强钢绞线网-高性能砂浆加固钢筋混凝土梁的抗冲击性,对7根简支钢筋混凝土梁进行落锤冲击试验研究,分析冲击锤重、冲击速度和冲击能量对梁抗冲击性能的影响,且对比分析了钢筋混凝土梁加固前后的破坏形态和抗冲击能力。研究结果表明:该加固工艺显著提高了钢筋混凝土梁的抗冲击能力,增加了梁的延性;高性能砂浆抗冲击性能良好,与高强钢绞线能很好地粘结,共同发挥作用,砂浆中的聚丙烯纤维有效提高了冲击破坏后梁的整体性;钢绞线的配筋率变化会影响加固梁抗冲击性能,可根据实际加固需要进行选定。

关键词：高强钢绞线网高性能砂浆抗冲击能破坏形态