粉煤灰混凝土粘结性能的试验研究

论文摘要

粉煤灰作为一种掺合料在混凝土中的应用越来越普遍,但是对粉煤灰混凝土与钢筋粘结性能的研究却很少,目前仍然采用普通混凝土与钢筋粘结理论来分析粉煤灰混凝土与钢筋的粘结性能。因此,研究钢筋和粉煤灰混凝土之间的粘结性能有重要的理论意义和实际意义。论文采用钢筋直接拔出(拉拔)的试验方法,对粉煤灰混凝土的粘结性能进行研究,通过分析给出了自由端和加载端的滑移关系曲线、粘结应力—自由端滑移的关系曲线、钢筋应变—锚固位置的关系曲线、粘结应力—锚固位置的关系曲线,推导出了最大粘结应力的计算公式。同时,分析了粉煤灰掺量、混凝土强度和钢筋直径对粘结性能的影响。试验表明:掺加适量的粉煤灰可以提高钢筋与混凝土的粘结应力。粉煤灰掺量为20%拉拔试件的极限粘结应力和极限滑移值均较大;钢筋与混凝土的粘结性能随着混凝土强度的提高而增强,随钢筋直径的增大而减弱。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 选题背景
• 1.2 开展粉煤灰混凝土粘结性能研究的必要性
• 1.2.1 粘结应力的基本概念
• 1.2.2 开展粉煤灰混凝土粘结性能研究的必要性
• 1.3 国内外钢筋与混凝土粘结性能的研究现状
• 1.3.1 粘结机理的研究
• 1.3.2 粘结性能的试验方法
• 1.3.3 粘结性能的影响因素研究
• 1.3.4 粘结强度的计算
• 1.3.5 粘结─滑移本构关系的研究
• 1.3.6 钢筋混凝土粘结有限元分析的研究
• 1.4 本文的研究内容
• 2 粉煤灰混凝土粘结性能试验
• 2.1 拉拔试验的设计
• 2.1.1 试件外观及数量的设计
• 2.1.2 试验的材料性能
• 2.1.3 拉拔试件的制作过程
• 2.1.4 试验的加载装置和测量仪器
• 2.1.5 试验的加载速度
• 2.1.6 试验的测量项目
• 2.2 试件的破坏特征
• 3 粉煤灰混凝土粘结性能分析
• 3.1 加载端─自由端滑移关系曲线分析
• 3.1.1 粉煤灰掺量对加载端─自由端滑移关系曲线的影响
• 3.1.2 混凝土强度对加载端─自由端滑移关系曲线的影响
• 3.1.3 钢筋直径对加载端─自由端滑移关系曲线的影响
• 3.2 粘结应力─自由端滑移的关系曲线分析
• 3.2.1 粉煤灰掺量对粘结应力─自由端滑移关系曲线的影响
• 3.2.2 混凝土强度对粘结应力─自由端滑移关系曲线的影响
• 3.2.3 钢筋直径对粘结应力─自由端滑移关系曲线的影响
• 3.3 钢筋应变─锚固位置的关系曲线分析
• 3.3.1 钢筋直径对钢筋应变─锚固位置关系曲线的影响
• 3.3.2 混凝土强度对钢筋应变─锚固位置关系曲线的影响
• 3.3.3 粉煤灰掺量对钢筋应变─锚固位置关系曲线的影响
• 3.4 粘结应力─锚固位置的关系曲线分析
• 3.4.1 理论分析
• 3.4.2 粘结应力的确定方法
• 3.4.3 粘结应力分布曲线的确定方法
• 3.4.4 钢筋直径对粘结应力─锚固位置关系曲线的影响
• 3.4.5 混凝土强度对粘结应力─锚固位置关系曲线的影响
• 3.4.6 粉煤灰掺量对粘结应力─锚固位置关系曲线的影响
• u的确定'>3.5 极限粘结应力τ_u的确定
• 4 结论与建议
• 4.1 结论
• 4.2 展望
• 参考文献
• 致谢