非標涂層鋼筋與混凝土的粘結性能試驗研究
發(fā)布時間:2021-10-16 00:01
非標涂層鋼筋是中國科學院金屬研究所針對海洋腐蝕環(huán)境下研發(fā)的一種新型鋼筋,非標準鋼筋采用了加高肋的方法增大鋼筋與混凝土的咬合面積,從而彌補傳統(tǒng)標準鋼筋在增加環(huán)氧涂層之后摩阻力和吸附力降低的缺陷。非標涂層鋼筋表面的涂層可以很好的將鋼筋與外部環(huán)境隔開,因此其具有非常好的耐腐蝕性能,適用于海洋等重腐蝕環(huán)境,此外非標涂層鋼筋還具有優(yōu)良的綜合性能且節(jié)能環(huán)保,在建筑業(yè)高速發(fā)展的21世紀具有非常大的應用前景。作為一類新型鋼筋,非標涂層鋼筋與混凝土的粘結錨固性能可否保證鋼筋與混凝土協(xié)同工作,成為其能否在工程中推廣應用的一個關鍵問題;谥行睦畏ㄩ_展了非標涂層鋼筋與混凝土粘結性能以及鋼筋粘結強度和粘結可靠度試驗研究。依據中心拉拔法相關的試驗方法標準或試驗規(guī)程,設計了45個非標鋼筋中心拉拔試件和36個普通鋼筋對比試件,分別從粘結作用機理、粘結應力分布、影響粘結性能主要因素、錨固可靠度分析等方面進行了試驗研究,對非標涂層鋼筋和普通鋼筋與混凝土的粘結錨固性能進行了對比分析。研究了鋼筋直徑、保護層厚度、混凝土強度、錨固長度等因素對非標涂層與混凝土粘結錨固性能的影響。結果表明:在一定范圍內,鋼筋的粘結極限荷載隨著...
【文章來源】:沈陽工業(yè)大學遼寧省
【文章頁數(shù)】:67 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
中心Fig.1.1Schematicd
第1章緒論7法得到了廣泛應用。a無箍筋形式b配箍筋形式圖1.1中心拉拔試驗示意圖Fig.1.1Schematicdrawingofcenterpulltest(2)梁式試驗梁的受力主要有跨中彎矩和梁端剪力,梁式試驗的構造比較復雜,設計試驗時要考慮梁的受力形式和實際情況,此外梁的抗彎性能也要滿足相關要求。梁式試驗的試件是構件梁,它比拉拔試件體積大、耗量多、設計復雜、受力多元,但是梁式試驗符合構件的真實受力情況,可以更好的體現(xiàn)鋼筋與混凝土的粘結錨固性能。圖1.2為梁式試驗示意圖。圖1.2梁式試驗示意圖Fig.1.2Schematicdiagramofbeamtest(3)局部粘結-滑移試驗中心拉拔試驗和梁式試驗不能反映鋼筋與混凝土的局部粘結性能與應力的實際分布,局部粘結-滑移試驗通過將鋼筋開槽內貼應變片來制作拉拔試件(見圖1.3),利用試驗過程中測得的應變變化可以很好的解決這一問題。鋼筋與混凝土之間的粘結應力分布并不是均勻的,了解二者之間的實際粘結規(guī)律才能更合理的應用,因此局部粘結-滑移試驗也是研究粘結錨固的一個重要方法。
沈陽工業(yè)大學碩士學位論文8圖1.3鋼筋開槽內貼片F(xiàn)ig.1.3Reinforcedslottedpatch1.2.6粘結強度由于鋼筋混凝土構件是有兩種完全不同材性的材料構成的,因此二者之間的受力復雜,對其進行理論分析非常困難。但是國內外還是很多優(yōu)秀的學者采用力學模型的方法進行有限元分析,提出了科學的鋼筋與混凝土粘結強度的計算公式。促進了鋼筋混凝土構件的應用和新型鋼材與混凝土材料的研究。早在1979年,Tepfers[60]假定鋼筋混凝土構件中鋼筋橫肋的擠壓力是均勻的作用在混凝土筒的內壁,從而用平面厚壁圓筒模型簡化替代了混凝土與鋼筋的實際作用模型,分析鋼筋與混凝土的粘結性能。文中通過建立平衡方程和彈塑性力學進行計算的方法推導出了鋼筋混凝土在混凝土彈性狀態(tài)、混凝土彈性帶裂縫狀態(tài)、混凝土塑性狀態(tài)三種狀態(tài)下的粘結強度計算公式。研究發(fā)現(xiàn),當混凝土保護層厚度較小且試驗值更靠近塑性狀態(tài)的解時,試件發(fā)生劈裂破壞;當混凝土保護層較大時,鋼筋被拔出試件發(fā)生破壞,此時試驗值靠近彈性帶裂縫狀態(tài)的解。而當試件處于彈性帶裂縫狀態(tài)和完全塑性狀態(tài)之間時,試件更容易發(fā)生粘結破壞。混凝土彈性狀態(tài)時ctg)2/()2/()2/()2/(2222sssstuddcddcf(1.1)混凝土彈性帶裂縫狀態(tài)時ctg664.12/sstuddcf(1.2)混凝土塑性狀態(tài)時ctg2/2studcf(1.3)1992年,徐有鄰[61]進行了膠結力試驗、摩阻力試驗、咬合機理的觀測試驗三種試驗方法來研究鋼筋與混凝土的粘結錨固,試驗中觀察了鋼筋混凝土的滑移滲入情況,
【參考文獻】:
期刊論文
[1]氯氧鎂鋼筋混凝土中涂層鋼筋腐蝕的電化學特性[J]. 喬宏霞,溫少勇,王鵬輝,楊振清,楊天霞. 建筑材料學報. 2019(06)
[2]涂層鋼筋與混凝土粘結錨固機理研究進展[J]. 劉茂康,武文博,劉志勇. 混凝土世界. 2018(11)
[3]變形鋼筋與混凝土黏結性能研究綜述[J]. 林紅威,趙羽習. 建筑結構學報. 2019(01)
[4]交叉鋼筋的宏觀銹蝕及其對鋼筋混凝土構件抗力的影響[J]. 董征,顧祥林,張偉平,袁琴. 建筑結構學報. 2019(01)
[5]環(huán)氧樹脂涂層鋼筋在水閘工程中的應用[J]. 婁二召,陳曉華,吳春暉,林道通. 浙江水利科技. 2018(03)
[6]全輕混凝土的鋼筋粘結錨固性能試驗研究[J]. 郝彤,劉斌,于秋波,柯亞楠. 建筑科學. 2018(03)
[7]環(huán)境腐蝕對耐腐蝕鋼筋混凝土梁耐久性影響[J]. 李延濤,龐鑫杰,刁碩,郭旭. 四川建筑科學研究. 2017(06)
[8]帶肋鋼筋與灌漿料黏結性能試驗[J]. 余瓊,許雪靜,尤高帥. 哈爾濱工業(yè)大學學報. 2017(12)
[9]600 MPa高強鋼筋與混凝土的粘結錨固性能試驗研究[J]. 李艷艷,李曉清,蘇恒博. 土木建筑與環(huán)境工程. 2017(02)
[10]鋼筋銹蝕后與再生混凝土間粘結-滑移本構關系研究[J]. 楊海峰,鄧志恒,覃英宏. 工程力學. 2015(10)
博士論文
[1]銹蝕鋼筋混凝土粘結錨固性能研究[D]. 徐港.華中科技大學 2007
[2]受腐蝕鋼筋混凝土構件性能研究[D]. 范穎芳.大連理工大學 2002
碩士論文
[1]涂層帶肋鋼筋與混凝土錨固性能試驗研究及有限元分析[D]. 劉茂康.煙臺大學 2019
[2]新型高強鋼筋與混凝土的粘結錨固性能試驗研究[D]. 黃余沖.長安大學 2019
[3]鋼筋與高性能鋼纖維混凝土粘結性能試驗研究[D]. 陳振華.華北水利水電大學 2018
[4]自密實再生混凝土與帶肋鋼筋的粘結性能試驗研究[D]. 王建貞.沈陽工業(yè)大學 2018
[5]聚合物水泥基涂層鋼筋與混凝土粘結性能及有限元分析[D]. 熊遠亮.煙臺大學 2017
[6]輕骨料混凝土與HRB400級銹蝕鋼筋的粘結性能試驗研究[D]. 常杭州.南京林業(yè)大學 2017
[7]HRB600鋼筋與鋼纖維高強混凝土粘結性能試驗研究[D]. 金星.鄭州大學 2017
[8]改性環(huán)氧復合涂層的制備及摩擦防腐性能研究[D]. 劉丹.昆明理工大學 2016
[9]600MPa級熱軋帶肋鋼筋粘結錨固性能試驗研究[D]. 牛旭寧.河北工業(yè)大學 2015
[10]粉煤灰混凝土粘結性能的試驗研究[D]. 薛雪云.西安建筑科技大學 2008
本文編號:3438842
【文章來源】:沈陽工業(yè)大學遼寧省
【文章頁數(shù)】:67 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
中心Fig.1.1Schematicd
第1章緒論7法得到了廣泛應用。a無箍筋形式b配箍筋形式圖1.1中心拉拔試驗示意圖Fig.1.1Schematicdrawingofcenterpulltest(2)梁式試驗梁的受力主要有跨中彎矩和梁端剪力,梁式試驗的構造比較復雜,設計試驗時要考慮梁的受力形式和實際情況,此外梁的抗彎性能也要滿足相關要求。梁式試驗的試件是構件梁,它比拉拔試件體積大、耗量多、設計復雜、受力多元,但是梁式試驗符合構件的真實受力情況,可以更好的體現(xiàn)鋼筋與混凝土的粘結錨固性能。圖1.2為梁式試驗示意圖。圖1.2梁式試驗示意圖Fig.1.2Schematicdiagramofbeamtest(3)局部粘結-滑移試驗中心拉拔試驗和梁式試驗不能反映鋼筋與混凝土的局部粘結性能與應力的實際分布,局部粘結-滑移試驗通過將鋼筋開槽內貼應變片來制作拉拔試件(見圖1.3),利用試驗過程中測得的應變變化可以很好的解決這一問題。鋼筋與混凝土之間的粘結應力分布并不是均勻的,了解二者之間的實際粘結規(guī)律才能更合理的應用,因此局部粘結-滑移試驗也是研究粘結錨固的一個重要方法。
沈陽工業(yè)大學碩士學位論文8圖1.3鋼筋開槽內貼片F(xiàn)ig.1.3Reinforcedslottedpatch1.2.6粘結強度由于鋼筋混凝土構件是有兩種完全不同材性的材料構成的,因此二者之間的受力復雜,對其進行理論分析非常困難。但是國內外還是很多優(yōu)秀的學者采用力學模型的方法進行有限元分析,提出了科學的鋼筋與混凝土粘結強度的計算公式。促進了鋼筋混凝土構件的應用和新型鋼材與混凝土材料的研究。早在1979年,Tepfers[60]假定鋼筋混凝土構件中鋼筋橫肋的擠壓力是均勻的作用在混凝土筒的內壁,從而用平面厚壁圓筒模型簡化替代了混凝土與鋼筋的實際作用模型,分析鋼筋與混凝土的粘結性能。文中通過建立平衡方程和彈塑性力學進行計算的方法推導出了鋼筋混凝土在混凝土彈性狀態(tài)、混凝土彈性帶裂縫狀態(tài)、混凝土塑性狀態(tài)三種狀態(tài)下的粘結強度計算公式。研究發(fā)現(xiàn),當混凝土保護層厚度較小且試驗值更靠近塑性狀態(tài)的解時,試件發(fā)生劈裂破壞;當混凝土保護層較大時,鋼筋被拔出試件發(fā)生破壞,此時試驗值靠近彈性帶裂縫狀態(tài)的解。而當試件處于彈性帶裂縫狀態(tài)和完全塑性狀態(tài)之間時,試件更容易發(fā)生粘結破壞。混凝土彈性狀態(tài)時ctg)2/()2/()2/()2/(2222sssstuddcddcf(1.1)混凝土彈性帶裂縫狀態(tài)時ctg664.12/sstuddcf(1.2)混凝土塑性狀態(tài)時ctg2/2studcf(1.3)1992年,徐有鄰[61]進行了膠結力試驗、摩阻力試驗、咬合機理的觀測試驗三種試驗方法來研究鋼筋與混凝土的粘結錨固,試驗中觀察了鋼筋混凝土的滑移滲入情況,
【參考文獻】:
期刊論文
[1]氯氧鎂鋼筋混凝土中涂層鋼筋腐蝕的電化學特性[J]. 喬宏霞,溫少勇,王鵬輝,楊振清,楊天霞. 建筑材料學報. 2019(06)
[2]涂層鋼筋與混凝土粘結錨固機理研究進展[J]. 劉茂康,武文博,劉志勇. 混凝土世界. 2018(11)
[3]變形鋼筋與混凝土黏結性能研究綜述[J]. 林紅威,趙羽習. 建筑結構學報. 2019(01)
[4]交叉鋼筋的宏觀銹蝕及其對鋼筋混凝土構件抗力的影響[J]. 董征,顧祥林,張偉平,袁琴. 建筑結構學報. 2019(01)
[5]環(huán)氧樹脂涂層鋼筋在水閘工程中的應用[J]. 婁二召,陳曉華,吳春暉,林道通. 浙江水利科技. 2018(03)
[6]全輕混凝土的鋼筋粘結錨固性能試驗研究[J]. 郝彤,劉斌,于秋波,柯亞楠. 建筑科學. 2018(03)
[7]環(huán)境腐蝕對耐腐蝕鋼筋混凝土梁耐久性影響[J]. 李延濤,龐鑫杰,刁碩,郭旭. 四川建筑科學研究. 2017(06)
[8]帶肋鋼筋與灌漿料黏結性能試驗[J]. 余瓊,許雪靜,尤高帥. 哈爾濱工業(yè)大學學報. 2017(12)
[9]600 MPa高強鋼筋與混凝土的粘結錨固性能試驗研究[J]. 李艷艷,李曉清,蘇恒博. 土木建筑與環(huán)境工程. 2017(02)
[10]鋼筋銹蝕后與再生混凝土間粘結-滑移本構關系研究[J]. 楊海峰,鄧志恒,覃英宏. 工程力學. 2015(10)
博士論文
[1]銹蝕鋼筋混凝土粘結錨固性能研究[D]. 徐港.華中科技大學 2007
[2]受腐蝕鋼筋混凝土構件性能研究[D]. 范穎芳.大連理工大學 2002
碩士論文
[1]涂層帶肋鋼筋與混凝土錨固性能試驗研究及有限元分析[D]. 劉茂康.煙臺大學 2019
[2]新型高強鋼筋與混凝土的粘結錨固性能試驗研究[D]. 黃余沖.長安大學 2019
[3]鋼筋與高性能鋼纖維混凝土粘結性能試驗研究[D]. 陳振華.華北水利水電大學 2018
[4]自密實再生混凝土與帶肋鋼筋的粘結性能試驗研究[D]. 王建貞.沈陽工業(yè)大學 2018
[5]聚合物水泥基涂層鋼筋與混凝土粘結性能及有限元分析[D]. 熊遠亮.煙臺大學 2017
[6]輕骨料混凝土與HRB400級銹蝕鋼筋的粘結性能試驗研究[D]. 常杭州.南京林業(yè)大學 2017
[7]HRB600鋼筋與鋼纖維高強混凝土粘結性能試驗研究[D]. 金星.鄭州大學 2017
[8]改性環(huán)氧復合涂層的制備及摩擦防腐性能研究[D]. 劉丹.昆明理工大學 2016
[9]600MPa級熱軋帶肋鋼筋粘結錨固性能試驗研究[D]. 牛旭寧.河北工業(yè)大學 2015
[10]粉煤灰混凝土粘結性能的試驗研究[D]. 薛雪云.西安建筑科技大學 2008
本文編號:3438842
本文鏈接:http://www.sikaile.net/jianzhugongchenglunwen/3438842.html
最近更新
教材專著