再生砖混骨料混凝土构件力学性能研究

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上世纪老旧房屋拆除的建筑固废制成的再生骨料含有大量红砖块。红砖的各项性能与废混凝土有较大差别,含有红砖的再生骨料与仅含废混凝土的再生骨料性能有所不同。目前建筑固废处理工艺尚未能实现高效分离砖骨料,因此,如何合理利用含大量红砖的再生骨料成为业界人士的关注问题。本文从实际工程运用的角度出发,旨在为高效与合理利用含有大量红砖的再生砖混骨料混凝土提供合理的解决方案,通过全再生砖混骨料混凝土构件加载试验,对构件的力学性能展开分析,论证其在实际工程中使用的可行性,并针对不足提出改进意见,推动再生砖混骨料混凝土的应用。本文展开如下研究。(1)通过受弯性能试验对比研究3根同强度的天然骨料混凝土梁和3根全再生砖混骨料混凝土梁,强度分别为C25、C30和C35。对6根梁进行加载试验,分析再生砖混骨料混凝土梁相比于同强度的天然骨料混凝土梁在受力过程、破坏特征、变形能力、延性与承载力等方面的差异。试验发现:再生砖混骨料混凝土梁在加载至破坏过程中,具有同天然骨料混凝土梁相似的四个阶段受力阶段,且同样符合平截面假定;但相比同强度的天然骨料混凝土梁,再生砖混骨料混凝土梁极限承载力略小,在加载过程中梁表面荷载裂缝更易产生与发展,刚度下降更显著,变形更大,且从屈服到破坏产生的变形较小,延性较差。从试验来看,再生砖混骨料混凝土梁与同强度的天然骨料混凝土梁相比,并不存在较大工程中不可接受的差异,因此再生砖混骨料混凝土梁应用于工程实际是可行的。(2)通过小偏心受压性能试验对比研究3根同强度的天然骨料混凝土柱和3根全再生砖混骨料混凝土柱,强度分别为C25、C30和C35。对6根柱进行加载试验,分析再生砖混骨料混凝土柱相比于同强度天然骨料混凝土柱在受力过程、破坏特征、变形能力与承载力等方面的差异。试验发现:再生砖混骨料混凝土柱在小偏心加载至破坏的过程中,具有与天然骨料混凝土柱相似的三个受力阶段,且同样符合平截面假定;但相比同强度的天然骨料混凝土柱,变形较大,但再生砖混骨料混凝土柱极限承载力略高,其原因可能在于两者轴心抗压强度的差异。从试验来看,再生砖混骨料混凝土柱与同强度的天然骨料混凝土柱相比,并不存在较大工程中不可接受的差异,因此再生砖混骨料混凝土柱应用于工程实际是可行的。(3)通过拟静力试验对比研究两榀内嵌再生砖混骨料混凝土空心条板钢框架,一榀框架开洞,一 榀框架不开洞。对两榀框架进行加载试验,分析两榀内嵌再生砖混骨料混凝土空心条板框架的滞回曲线、骨架曲线、加载现象与破坏模式等。试验发现:内嵌再生砖混骨料混凝土空心条板钢框架具有较好的抗震性能;两榀框架加载现象与破坏模式相似,但墙体开洞会一定程度影响结构的刚度与承载力;现有安装工艺与连接方式可靠,但存在值得改进之处。试验中,再生砖混骨料混凝土空心条板并未出现工程中不可接受的现象,再生砖混骨料混凝土空心条板应用于工程实际是可行的。
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