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《鋼筋與混凝土的粘結本構關系試驗分析.pdf》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、2015年第4期(總第157期)江西建材應用研究鋼筋與混凝土的粘結本構關系試驗分析■譚顯軍■中鐵四局集團第五工程有限公司,江西九江332000摘要:最近幾年,在建筑工程建設領域,鋼筋混凝土結構得到了非常廣泛的應2.2理論分析用,已經(jīng)成為建筑結構的主流方向。為了保證鋼筋與混凝土的粘結性通過鋼筋內(nèi)貼片拔出試驗,可以得到鋼筋內(nèi)部不同位置的應力能,需要對其粘結本構關系進行研究和分析。本文結合相應的試驗分析σs,并由此推斷出鋼筋與混凝土的粘結應力ι。在σs于ι之間,存在著結果,對鋼筋與混凝土的粘結性能進行了分析和討論。較大的數(shù)量級差,如果在測量過程中,σs出現(xiàn)極其微小的誤差,表
2、現(xiàn)在關鍵詞:鋼筋與混凝土粘結本構關系試驗分析ι上就可能會非常巨大,造成粘結應力ι的失真,需要試驗人員的重視和控制。在試驗完成后,對于測量得到了鋼筋應力σs,可以通過相應城市化進程的加快,促進了城市規(guī)模的擴大和城市人口的增加,也的校核理論,對數(shù)值的準確性進行推導。在同時推動了建筑行業(yè)的快速發(fā)展。對于建筑工程而言,良好的質(zhì)量理論分析的相關模型如圖2所示:和穩(wěn)定性直接關系著人們的日常工作和生活,需要設計和施工人員的充分重視。作為當前應用最為廣泛的建筑結構形式,鋼筋混凝土結構的穩(wěn)定性直接影響著建筑整體的質(zhì)量和安全,而鋼筋與混凝土之所以能夠共同作用,主要是因為其相互之間的粘結性
3、能。因此,對鋼筋與混凝土的粘結本構關系進行分析,是非常必要的。1鋼筋與混凝土粘結本構關系鋼筋混凝土結構同時具備了鋼筋與混凝土兩種材料的性能優(yōu)勢,主要利用混凝土抗壓,利用鋼筋抗拉,使兩種材料各盡其能、相得益彰,組成性能良好的結構構件。而其性能的有效發(fā)揮,直接依賴于鋼筋混圖2凝土之間的粘結性能。粘結作用的實質(zhì),是鋼筋與混凝土界面上存在拔出試件在拔出荷載的作用下,鋼筋應力σs、粘結應力ι以及鋼筋的剪應力;粘結作用的存在,可以使得鋼筋與混凝土之間實現(xiàn)力的相互與混凝土的相對滑移s的大致形狀如圖3。傳遞。當鋼筋混凝土構件受到荷載作用時,由于剪應力的存在,鋼筋與由隔離單位鋼筋的受力
4、情況分析,鋼筋與混凝土的粘結應力ι與混凝土之間會產(chǎn)生相對滑移量。加強對于鋼筋與混凝土粘結應力和相鋼筋應力σs之間的相互關系為對滑移關系的研究和分析,對于提升鋼筋混凝土結構的質(zhì)量而言是非ddσs常重要的,需要相關技術人員的重視。ι=-4·dx(1)2鋼筋與混凝土粘結本構關系實驗分析其中,d表示鋼筋直徑,x表示不同的位置。2.1粘結性能試驗由隔離單位鋼筋混凝土的受力分析,可知2.1.1試件制備Asdσs+Acdσc=0鋼筋與混凝土的粘結性能試驗分為三組,分別是鋼筋內(nèi)貼片拔出其中,As表示鋼筋截面積,Ac表示混凝土截面積,σc表示混凝土試驗、光面鋼筋拔出試驗以及變形鋼筋拔出
5、試驗,這里主要針對鋼筋內(nèi)應力。貼片拔出試驗進行分析。試驗試件一共有6個,分別編號為S1-S6。試件尺寸為100mm×100mm×170mm,鋼筋有效埋置長度為150mm。在試件S1中設置直徑為12mm的光面鋼筋,在S2-S6中設置直徑為12mm的變形鋼筋。其基本結構如圖1:在試件S2-S6中,S2和S3主要是針對未銹蝕變形鋼筋與混凝土粘結本構關系的研究,S4-S6主要是針對銹蝕變形鋼筋與混凝土粘結本構關系的研究。2.1.2加載裝置該試驗依據(jù)《水運工程混凝土試驗規(guī)程》中的相關規(guī)定,采用最大量程為5t的萬能試圖3驗機進行相應的拔出試驗。在拔出鋼筋的上設Ac/Ac為μ,Es
6、/Ec為αE,則可以對上述公式進行簡化,即下兩端,安裝兩個千分表,以實現(xiàn)對兩端鋼筋εc=-αE·μ·εs(2)滑移量的測量。其中,εs表示鋼筋應變,εc表示混凝土應變。2.1.3鋼筋快速銹蝕結合相應的變形協(xié)調(diào)關系,可知為了研究銹蝕變形鋼筋與混凝土粘結本s=si+∫(εs-εc)dx(3)構關系,采用電化學方法,進行梁內(nèi)鋼筋的快其中,s代表x位置鋼筋與混凝土的相對滑移,si代表加載端鋼筋速銹蝕。首先,將試件防止在5%的NaCl溶與混凝土的相對滑移。液中,浸泡數(shù)天,然后將連接鋼筋的導線與恒將公式(2)代入公式(3),通過求導,可得定直流電源的陽極相互連接,將溶液中的不ds
7、銹鋼與直流電源的陰極連接,在溶液中形成=-(1+αEμ)εs(4)dx圖1回路,對鋼筋進行快速銹蝕,根據(jù)法拉第定將上述公式的兩側(cè)分別乘以彈性模量Es,則可以得出鋼筋應力σs量,通過對電流大小和通電時間長短的控制,可以控制拔出鋼筋的銹蝕與相對滑移s之間的相互關系,量。Esdsσs=-(5)1+αEμdx·8·對公式(4)進行再次求導,然后代入公式(1),則可以得出相對滑效埋置長度。移s于粘結應力τ之間的相互關系3結語d2s4(1+σE·μ)總而言之,結合鋼筋與混凝土的粘結本構關系試驗,可以明確鋼筋=·ι(6)dx2dE應力、粘結應力以及相對滑移之間的相