鋼管自密實再生混凝土柱是一種可以綜合體現(xiàn)自密實混凝土優(yōu)越的工作性能和鋼材強大的約束性能的組合結(jié)構(gòu),兩者的結(jié)合不僅可以減緩人們對于自然資源的消耗,響應(yīng)國家綠色可持續(xù)發(fā)展道路,而且可以降低再生混凝土強度低等缺點對建筑結(jié)構(gòu)造成的影響,延緩核心混凝土開裂,提高其強度和塑性,避免鋼管發(fā)生過早屈曲,產(chǎn)生一加一大于二的效果。考慮到廢棄建筑中混凝土強度的差異,采用某路面廢棄的混凝土作為再生粗骨料。對于自密實再生混凝土,本文對不同再生骨料替代率(0%、50%、100%)和不同膨脹劑摻量(0%、6%、9%、12%)影響下的自密實再生混凝土的工作性能以及硬化后的力學(xué)性能進(jìn)行了研究。對于鋼管自密實再生混凝土,本文共設(shè)計制作了7根軸壓試件和14根偏壓試件,將再生骨料替代率(0%、50%、100%)、膨脹劑摻量(0%、6%、9%)、含鋼率(13%、18%、22%)和偏心距(20mm、40mm)做為變量,研究了以上變量對試件的剛度和極限承載力等力學(xué)性能以及延性系數(shù)和耗能系數(shù)等變形性能的影響規(guī)律。采用多種鋼管混凝土相關(guān)設(shè)計規(guī)程對試件承載力進(jìn)行計算,并將計算得到的承載力與試件實測的承載力進(jìn)行了比較,通過對比分析得到了計算值與實測值相適應(yīng)的承載力計算公式。研究結(jié)果表明:膨脹劑摻量和再生骨料替代率的改變對混凝土的工作性能和力學(xué)性能均有一定的影響,提高膨脹劑的摻量和再生骨料替代率,混凝土拌合物的工作性能有不同程度的降低,膨脹劑摻量的改變對混凝土拌合物工作性能的影響較大。自密實再生混凝土的部分力學(xué)指標(biāo)隨膨脹劑摻量的增大表現(xiàn)出逐漸增大的趨勢。對于鋼管自密實再生混凝土短柱試件,增大再生骨料的替代率會在一定程度上導(dǎo)致試件的極限承載力和剛度下降,但試件的延性系數(shù)和耗能系數(shù)有一定程度的提高。適量膨脹劑的摻加可以提高試件的極限承載力和剛度,但會降低試件的延性等變形性能。增大含鋼率,試件的極限承載力、剛度等力學(xué)性能以及延性系數(shù)和耗能系數(shù)等變形性能均有大幅度提高。采用BS5400、CECS28:2012、GB50936-2014、GJB4142-2000和DBJ13-51-2003規(guī)程計算得到的承載力與實測承載力進(jìn)行對比分析,發(fā)現(xiàn)GB50936-2014計算得到的承載力最接近實測值而且相對安全,計算結(jié)果比較穩(wěn)定,推薦采用GB50936-2014計算鋼管自密實再生混凝土短柱承載力。
【學(xué)位單位】：河北農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類】：TU37
【部分圖文】：

5圖 1.1 俄羅斯再生骨料生產(chǎn)工藝Fig.1.1 Russian production process of recycled aggregate?出，逐漸引起了國家的重視。為此，我國制定了針對廢棄混凝土二次利用的相關(guān)政策，促使校企加大力度對其重點研究。由于我國再生骨料的利用技術(shù)還不是很成熟，只有很少一部分的廢棄混凝土應(yīng)用到工程實際中。雖然歐美等國家對自密實再生混凝土有著比較成熟的研究成果，但由于地域的差別，混凝土原材料在性能上存在著諸多差別，因此不能直接將國外的研究成果及相關(guān)規(guī)范直接應(yīng)用到我國實際工程當(dāng)中去，只能當(dāng)做參考。國內(nèi)學(xué)者對于自密實再生混凝土的研究多集中在其工作性能和力學(xué)性能，變量的選取多為骨料替代率以及摻合料、外加劑的種類和摻量，取得了一定的研究成果。文獻(xiàn)[27]評價了不同再生細(xì)骨料和粉煤灰摻量對自密實再生混凝土各項性能的影響，得到了相應(yīng)的結(jié)論。結(jié)果表明：制成的自密實再生混凝土各項性能均滿足規(guī)范的要求，與試驗預(yù)期比較符合。文獻(xiàn)[28]將再生骨料完全代替天然粗細(xì)骨料，以水膠比和粉煤灰摻量為變量，研究了該變量對混凝土性能的影響，研究指出：應(yīng)用再生細(xì)骨

料的制備料的來源比較廣泛，舊建筑、廢舊路面及橋梁的拆除產(chǎn)生再生骨料。然而不同來源的混凝土垃圾的原生強度等級不再生骨料勢必會對試驗結(jié)果造成一定的影響。通常組成建筑、柱等混凝土強度等級并不相同，如果采用廢舊建筑物制會對試驗結(jié)果造成影響。為了避免不同原生混凝土對試驗再生粗骨料均來自同一段廢舊路面，如圖 2.1 所示。生骨料的流程大致分為破碎、篩分、除雜等，關(guān)鍵的步驟壞直接會影響試驗的結(jié)果。本試驗破碎混凝土的儀器為 EP由于破碎后的骨料粒徑各不相同，形狀各異，因此需要對mm、10-15mm 和 15-20mm 三種。最后對于影響混凝土流除。為了使三種不同粒徑范圍的混凝土骨料滿足連續(xù)級配的比例進(jìn)行混合。

圖 2.2 坍落擴(kuò)展度試驗Fig.2.2 Fall scale test土工作性能的試驗結(jié)果和分析 所示，R1-A、R1-B、R1-C、R2-A、R3-A、，R1-D、R2-B、R2-C、R2-D、R3-C、R3-D 擴(kuò)展度等級均大于等于 SF2，基本上完成了0 均大于 2s，粘性均為 VS1 級，均滿足配合表 2.9 自密實再生混凝土工作性能Tab. 2.9 Self-compacting recycled concrete performanceR1-C R1-D R2-A R2-B R2-C R2-D R3-A 800 750 775 745 745 710 790 8.7 12.1 5.5 7.5 4.8 6.4 4.6
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本文編號：2835607