【摘要】：為研究BFRP筋再生混凝土無腹筋深梁抗剪承載力,完成了9根集中荷載作用下的BFRP筋再生混凝土無腹筋深梁的抗剪試驗,分析了深梁的破壞過程、破壞形態(tài)及剪跨比、BFRP筋配筋率、再生混凝土抗壓強度對梁抗剪承載力的影響,并基于加拿大規(guī)范和試驗數(shù)據(jù)擬合出了BFRP筋再生混凝土無腹筋深梁抗剪承載力計算公式。結果表明:BFRP筋再生混凝土深梁主要發(fā)生剪切破壞,隨剪跨比增大,破壞形式由剪切破壞向彎剪破壞轉變;試驗梁的抗剪承載力隨剪跨比的增大而減小,隨BFRP筋配筋率和再生混凝土抗壓強度的提高而增加;采用所提公式的計算結果與試驗值吻合較好,且具有一定安全度。
【圖文】：

噔壹撲闃滌?試驗結果吻合較好。研究結果可為FＲP筋再生混凝土有腹筋深梁的研究和相關規(guī)范的制定奠定理論基矗1試驗設計1．1材料試驗膠凝材料采用渤海牌42．5級普通硅酸鹽水泥，密度為3g/cm3，28d抗壓強度為49．6MPa;砂為河砂，堆積密度1．6g/cm3，表觀密度為2．7g/cm3，細度模數(shù)為2．46，屬Ⅱ區(qū)中砂;再生粗骨料來源于廢棄建筑混凝土(原混凝土設計強度等級為C30)，經破碎和篩分得到的粒徑范圍為5～20mm，堆積密度為1．4g/cm3，表觀密度為2．6g/cm3，吸水率3．8%，壓碎指標18．1%，外觀形態(tài)如圖1所示;粉煤灰采用錦州市國際熱電廠生產的Ⅱ級粉煤灰，表觀密度2．2g/cm3，細度14．2%;高效減水劑為PC聚羧酸粉狀固體高效減水劑，減水率35%;玄武巖表面噴砂纖維筋，來自江蘇天龍玄武巖連續(xù)纖維高新科技有限公司，其外觀形態(tài)見圖2，性能指標見表1。圖1再生骨料Fig．1Ｒecycledaggregate圖2BFＲP筋Fig．2BFＲPrebar表1玄武巖纖維筋的力學性能Tab．1MechanicalpropertiesofBFＲPbars筋材面積/mm2極限抗拉強度/MPa彈性模量Ef/GPa密度/(g·cm－3)玄武巖纖維筋201112351．31．941．2試件制作試驗配置A、B、C3種不同強度的再生混凝土，配合比見表2。表2再生混凝土配合比Tab．2Mixproportionforrecycledconcrete材料A1m3用量/kg配合比B1m3用量/kg配合比C1m3用量/kg配合比水泥3781．003621．004141．00沙子6181．637332．026261．51再生粗料1．0521．701．0991．501．1121．78粉煤灰1620．15900．081380．12減水劑2．160．011．810．022．210．02水1900．501630．451600．39共設計了9根再生混凝土深梁，梁截面寬度均為200mm，試件梁支座凈距

BF－33002602．020．774138167．683．8彎剪BF－43002601．540．924183288．8144．4剪切BF－53002601．541．1641135438．8219．4剪切BF－63503101．290．7641114356．4178．2剪切BF－74003601．110．8441120474．4237．2剪切BF－83002601．540．775277257．0128．5剪切BF－93002601．540．776482267．8133．9剪切1．3試驗裝置試驗采用5000kN壓力試驗機，兩點加載，由分配梁實現(xiàn)，分配梁的長度分別為400、300、150mm，鋼墊塊尺寸為400mm×150mm×20mm。荷載按1kN/s的速率持續(xù)加載，直至試件破壞。試驗的加載示意見圖3。圖3試驗加載示意圖Fig．3Schematicdiagramofthetest2試驗結果及分析2．1抗剪承載力在分配梁作用下，每根試驗梁均對稱加載了2個集中荷載，梁上剪跨段的剪力應為所加荷載的一半，故梁的抗剪承載力為極限荷載的1/2。試驗梁的開裂荷載、極限荷載、抗剪承載力如表3所示。2．2破壞模式試件的破壞模式見表3，主要發(fā)生2種類型的破壞，即剪切破壞和彎剪破壞。2．2．1剪切破壞剪切破壞過程基本類似，以BF－2梁為例，如圖4所示。圖4BF－2破壞形態(tài)Fig．4FailuremodeofBF－2加載初期無明顯現(xiàn)象，加載到一定程度，，梁純彎段底部出現(xiàn)一條垂直裂縫，開裂荷載約為極限荷載的20%;隨荷載增加逐漸向上發(fā)展，之后彎曲裂縫條數(shù)增多、寬度變大，同時在梁剪跨區(qū)段BFＲP筋附近，產生斜向裂縫;當荷載繼續(xù)增大，斜裂縫同時向加載點和BFＲP筋布置方向雙向延伸;最終，BFＲP筋發(fā)生滑移(圖5)，筋材表面的噴砂被磨損，隨著一聲巨響，混凝土保護層崩離，梁發(fā)生脆性破壞。圖5BFＲP筋與再生混凝土滑移Fig．5SlippingbetweenBFＲPbarandrecycledcon-crete第5期劉華新，等:BFＲP筋再生混凝土無腹筋深梁抗剪承載力19

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本文編號：2571194