【摘要】：高強輕骨料混凝土具有質量輕、強度高、保溫隔熱性能好等優(yōu)點,是具有良好應用前景的綠色建筑材料。將輕骨料混凝土應用于深受彎構件可有效減小構件尺寸、增大使用面積、減輕結構自重,但因輕骨料混凝土脆性顯著,使輕骨料混凝土深受彎構件易于發(fā)生剪切破壞,且破壞無明顯征兆。同時,對于大氣環(huán)境下服役的深受彎構件,其正常使用階段性能指標主要為斜裂縫寬度,開展過寬的斜裂縫會導致鋼筋銹蝕,有損結構的耐久性,影響結構的適用性。目前,輕骨料混凝土深受彎構件正常使用階段性能指標的研究相對較少。因此,有必要開展正常使用階段性能指標研究。論文以15根高強輕骨料混凝土深受彎構件受剪性能試驗為基礎,結合普通混凝土深受彎構件正常使用階段相關研究,對輕骨料混凝土深受彎構件正常使用階段性能指標進行了分析。主要內容如下:1.完成了15根截面高度為500~1400mm的高強輕骨料混凝土深受彎構件受剪性能試驗,按裂縫產生、發(fā)展及延伸的過程對深受彎構件服役階段進行了研究,探討了剪跨比、截面高度和加載板寬度對名義斜向開裂強度和斜裂縫寬度等的影響。研究表明:深受彎構件名義斜向開裂強度隨著剪跨比的增大而減小;名義斜向開裂強度受截面高度影響較小,基本不存在尺寸效應;截面高度、加載板寬度對斜裂縫寬度無顯著影響;2.收集了174組深受彎構件斜向開裂荷載試驗數(shù)據(jù),對其影響因素進行了分析,提出了具有95%保證率的斜向開裂荷載計算模型;收集了53組深受彎構件斜裂縫寬度試驗數(shù)據(jù),明確其主要影響因素為腹筋配筋率,按腹筋配筋率分組,建立了斜裂縫寬度與構件剪切內力水平的關系;3.對建立的斜向開裂荷載計算模型和斜裂縫寬度-剪切內力水平實用表格能否適用于輕骨料混凝土深受彎構件進行了研究。研究表明:建立的斜向開裂荷載計算模型可用于輕骨料混凝土深受彎構件抗裂設計,且有一定的安全儲備;建立的斜裂縫寬度-剪切內力水平實用表格可用于預測帶裂縫工作的輕骨料混凝土深受彎構件的剪切內力水平;4.對不同腹筋配筋率的深受彎構件正常使用階段斜裂縫寬度能否滿足中國規(guī)范和美國規(guī)范的裂縫寬度限值要求進行了討論。研究表明:按我國規(guī)范中深受彎構件最小腹筋配筋率要求設計的普通混凝土深受彎構件,其正常使用階段的斜裂縫寬度基本可滿足規(guī)范裂縫寬度限值要求;本文的輕骨料混凝土深受彎構件正常使用階段斜裂縫寬度不能滿足我國規(guī)范中的裂縫寬度限值要求。建議:當用我國規(guī)范中普通混凝土深受彎構件受剪承載力計算方法設計輕骨料混凝土深受彎構件時,增大規(guī)范中的最小腹筋配筋率要求。論文完成的高強輕骨料混凝土深受彎構件正常使用階段性能指標相關研究,對分析深受彎構件耐久性,研究深受彎構件全生命周期服役性能,指導工程設計,推廣輕骨料混凝土的工程應用具有重要意義。
【學位授予單位】：長安大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：TU37
【圖文】：

第一章 緒論究背景及研究意義著經濟的發(fā)展和社會需求的日益增長，高層、超高層和大跨度成為工程結構未來方向，然而普通混凝土因其自重大的缺點已逐漸難以滿足工程要求，開發(fā)新型的、輕質量的多功能混凝土成為土木工程材料的研究方向之一[1-2]。高強輕骨料混有質量輕、強度高、保溫隔熱性能好等優(yōu)點，是具有良好應用前景的綠色建筑材而其彈性模量較低，脆性特征顯著，易于發(fā)生剪切破壞，故其受剪性能有待于深[3~6]。且高強輕骨料混凝土因其骨料強度較低且內部存在空隙，使其破壞機理和凝土存在本質差異（圖 1.1），普通混凝土受剪理論是否適用于輕骨料混凝土有待步研究[7]。

長安大學碩士學位論文使用階段性能指標的的研究卻相對較少。對于普通混凝土深受彎構件，我國《混凝土結構設計規(guī)范》（GB 50010-2010）[8]給出了斜向開裂荷載限值和底部縱筋、水平腹筋和豎向腹筋的構造配筋要求，以及正常使用狀態(tài)下裂縫寬度限值要求，但未給出斜向開裂荷載和裂縫寬度計算方法，且基于普通混凝土深受彎構件的相關規(guī)范要求能否適用于高強輕骨料混凝土有待于進一步研究。

第二章 高強輕骨料混凝土深受彎構件受剪性能試驗研究高度 h 為 1400mm，剪跨與試件高度的比值 a/h 為 1.50，加載板和支座板寬度為 130mm。（2）配筋信息為保證試件不產生明顯的彎曲效應，底部縱筋配筋率取 2.4%，并在鋼筋梁端焊接鋼板防止產生黏結錨固破壞，在加載板下方和支座板上方焊接鋼筋籠防止發(fā)生混凝土局部壓碎，如圖 2.2 所示。

【參考文獻】

相關期刊論文 前10條

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本文編號：2805145