箍筋约束钢筋再生混凝土粘结滑移性能试验研究

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再生混凝土因具备节省资源、保护环境等优势,成为当下可持续发展的新型绿色建筑材料,而钢筋再生混凝土间粘结滑移问题是再生混凝土性能研究的重要组成方面。本文通过理论分析与试验相结合的方法,对同强度再生混凝土在箍筋约束条件下与钢筋的粘结滑移性能进行研究,主要完成了以下工作:首先,参照普通混凝土配合比的设计方法,对5种取代率(0、30%、50%、70%、100%)的再生混凝土进行试配,选出同强度再生混凝土配合比,基于此配合比制作了15组试块分别进行了立方体抗压、立方体劈裂抗拉和轴心抗拉试验,得到了再生混凝土材料的基本力学性能指标。其次,通过60个钢筋再生混凝土简单中心拉拔试验发现:带箍筋试件的峰值粘结应力、残余粘结应力、峰值滑移值、粘结破坏过程总耗能均要大于不带箍筋试件的实验结果;在相同配筋条件下,随着再生粗骨料取代率的增加,峰值滑移值和脆性系数则增大;减小钢筋直径即提高c/d时,试件的峰值粘结应力、峰值滑移值、试件的总耗能和脆性系数均会增大。然后,对20组试件的平均粘结滑移曲线采用两段式表达进行拟合公式计算,可分别得到箍筋约束条件下控制参数的统一值。与无箍筋约束对比发现a值基本相同,b值为1可作为区分脆性破坏到延性破坏的分界点。最后,采用钢筋开槽内贴片试验方法,通过6个中心拉拔试验研究了箍筋对钢筋再生混凝土锚固段内的应力分布规律的影响。研究发现箍筋约束很好地提高了锚固段内的平均粘结刚度,使得锚固段内的粘结应力分布更平均,故箍筋对粘结锚固位置函数的影响较大。结合平均粘结滑移曲线即可得箍筋约束钢筋再生混凝土粘结滑移本构关系。
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