側向拉/拉壓組合應力狀態(tài)下鋼筋與混凝土的粘結性能
發(fā)布時間:2023-02-15 15:32
在鋼筋混凝土結構中,可靠的粘結是保證應力傳遞及鋼筋與混凝土協(xié)同工作的基礎。在結構設計或評估中,粘結強度是確定鋼筋錨固或搭接長度的重要指標,而粘結滑移本構關系又是結構變形驗算中的必要參數(shù)。當考慮地震作用以及爆炸、沖擊荷載等影響時,鋼筋混凝土結構內部應力狀態(tài)極其復雜。此時,鋼筋的粘結性能將受到周圍混凝土復雜應力場的影響。當受力鋼筋處于側向拉或拉壓組合應力下時,側向應力會降低鋼筋與混凝土之間的粘結強度。目前針對這兩種應力狀態(tài)對鋼筋粘結性能影響的研究較少。因此,本文主要通過試驗和理論手段研究了鋼筋在側向拉/拉壓組合應力狀態(tài)下的粘結性能。主要研究內容和結論如下: (1)通過中心拉拔試驗,對側向拉應力作用下光圓鋼筋的粘結性能進行了研究,得到了主要粘結參數(shù)的預測模型。結果表明,在側向拉應力作用下,光圓鋼筋拉拔試件發(fā)生拔出破壞。隨平均側向拉應力的增大,相對粘結強度呈指數(shù)降低,隨單軸側向拉應力增加,相對滑移量先增大后保持不變;而當雙軸平均側向拉應力增大時,相對滑移量先增大后減; (2)對側向拉應力作用下光圓鋼筋的粘結性能試驗研究的結果表明,在相同的側向壓應力作用下,相對粘結強度和滑移量分別隨側向拉應力...
【文章頁數(shù)】:192 頁
【學位級別】:博士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
目錄
TABLE OF CONTENTS
圖表目錄
主要符號表
1 緒論
1.1 研究背景和意義
1.2 鋼筋-混凝土粘結性能研究進展
1.2.1 粘結機理和破壞形態(tài)
1.2.2 粘結強度的影響因素
1.2.3 粘結強度的表達式
1.2.4 粘結滑移本構關系
1.3 復雜應力狀態(tài)對粘結性能的影響
1.3.1 壓應力對粘結性能的影響
1.3.2 拉應力與拉壓組合應力對粘結性能的影響
1.4 本文主要研究內容
2 光圓鋼筋在側向拉應力作用下粘結性能的試驗研究
2.1 引言
2.2 試驗概況
2.2.1 材料
2.2.2 試件形式
2.2.3 試驗裝置
2.2.4 試驗方案設計
2.3 試驗結果及分析
2.3.1 粘結滑移參數(shù)的定義
2.3.2 破壞形態(tài)與典型粘結滑移曲線
2.3.3 粘結參數(shù)分析
2.4 結論
3 光圓鋼筋在側向拉壓組合應力作用下粘結性能的試驗研究
3.1 引言
3.2 試驗概況
3.2.1 試驗裝置
3.2.2 試驗方案設計
3.3 試驗結果及分析
3.3.1 破壞形態(tài)與典型粘結滑移曲線
3.3.2 粘結參數(shù)分析
3.4 結論
4 變形鋼筋在側向拉應力作用下粘結性能的試驗研究
4.1 引言
4.2 試驗概況
4.2.1 材料
4.2.2 試件形式
4.2.3 試驗裝置
4.2.4 試驗方案
4.3 試驗結果及分析
4.3.1 側向拉應力方向的影響
4.3.2 破壞形態(tài)
4.3.3 相對極限粘結強度
4.3.4 峰值粘結應力對應滑移量
4.3.5 殘余粘結強度
4.4 結論
5 變形鋼筋在側向拉壓組合應力作用下粘結性能的試驗研究
5.1 引言
5.2 試驗概況
5.3 試驗結果及分析
5.3.1 側向拉壓組合應力施加方向的影響
5.3.2 破壞形態(tài)
5.3.3 相對極限粘結強度
5.3.4 峰值粘結應力對應滑移量
5.3.5 殘余粘結強度
5.4 結論
6 考慮側向應力的鋼筋-混凝土粘結滑移本構關系
6.1 引言
6.2 統(tǒng)一的粘結滑移本構關系
6.2.1 工況一
6.2.2 工況二
6.2.3 工況三
6.2.4 工況四
6.3 試驗曲線與擬合曲線的對比
6.4 結論
7 均勻拉應力作用下光圓鋼筋粘結強度的理論研究
7.1 引言
7.2 解析推導
7.2.1 均勻拉應力對光圓鋼筋粘結機理的影響
7.2.2 臨界側向拉應力
7.2.3 極限粘結強度
7.3 試驗驗證
7.4 參數(shù)分析及討論
7.4.1 混凝土收縮應變ε0
7.4.2 摩擦系數(shù)μ
7.4.3 錨固長度ld
7.4.4 pm作用半徑與鋼筋半徑之比Rc/Rs
7.5 結論
8 結論與展望
8.1 結論
8.2 創(chuàng)新點摘要
8.3 展望
參考文獻
攻讀博士學位期間科研項目及科研成果
致謝
作者簡介
本文編號:3743438
【文章頁數(shù)】:192 頁
【學位級別】:博士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
目錄
TABLE OF CONTENTS
圖表目錄
主要符號表
1 緒論
1.1 研究背景和意義
1.2 鋼筋-混凝土粘結性能研究進展
1.2.1 粘結機理和破壞形態(tài)
1.2.2 粘結強度的影響因素
1.2.3 粘結強度的表達式
1.2.4 粘結滑移本構關系
1.3 復雜應力狀態(tài)對粘結性能的影響
1.3.1 壓應力對粘結性能的影響
1.3.2 拉應力與拉壓組合應力對粘結性能的影響
1.4 本文主要研究內容
2 光圓鋼筋在側向拉應力作用下粘結性能的試驗研究
2.1 引言
2.2 試驗概況
2.2.1 材料
2.2.2 試件形式
2.2.3 試驗裝置
2.2.4 試驗方案設計
2.3 試驗結果及分析
2.3.1 粘結滑移參數(shù)的定義
2.3.2 破壞形態(tài)與典型粘結滑移曲線
2.3.3 粘結參數(shù)分析
2.4 結論
3 光圓鋼筋在側向拉壓組合應力作用下粘結性能的試驗研究
3.1 引言
3.2 試驗概況
3.2.1 試驗裝置
3.2.2 試驗方案設計
3.3 試驗結果及分析
3.3.1 破壞形態(tài)與典型粘結滑移曲線
3.3.2 粘結參數(shù)分析
3.4 結論
4 變形鋼筋在側向拉應力作用下粘結性能的試驗研究
4.1 引言
4.2 試驗概況
4.2.1 材料
4.2.2 試件形式
4.2.3 試驗裝置
4.2.4 試驗方案
4.3 試驗結果及分析
4.3.1 側向拉應力方向的影響
4.3.2 破壞形態(tài)
4.3.3 相對極限粘結強度
4.3.4 峰值粘結應力對應滑移量
4.3.5 殘余粘結強度
4.4 結論
5 變形鋼筋在側向拉壓組合應力作用下粘結性能的試驗研究
5.1 引言
5.2 試驗概況
5.3 試驗結果及分析
5.3.1 側向拉壓組合應力施加方向的影響
5.3.2 破壞形態(tài)
5.3.3 相對極限粘結強度
5.3.4 峰值粘結應力對應滑移量
5.3.5 殘余粘結強度
5.4 結論
6 考慮側向應力的鋼筋-混凝土粘結滑移本構關系
6.1 引言
6.2 統(tǒng)一的粘結滑移本構關系
6.2.1 工況一
6.2.2 工況二
6.2.3 工況三
6.2.4 工況四
6.3 試驗曲線與擬合曲線的對比
6.4 結論
7 均勻拉應力作用下光圓鋼筋粘結強度的理論研究
7.1 引言
7.2 解析推導
7.2.1 均勻拉應力對光圓鋼筋粘結機理的影響
7.2.2 臨界側向拉應力
7.2.3 極限粘結強度
7.3 試驗驗證
7.4 參數(shù)分析及討論
7.4.1 混凝土收縮應變ε0
7.4.3 錨固長度ld
8 結論與展望
8.1 結論
8.2 創(chuàng)新點摘要
8.3 展望
參考文獻
攻讀博士學位期間科研項目及科研成果
致謝
作者簡介
本文編號:3743438
本文鏈接:http://sikaile.net/guanlilunwen/chengjian/3743438.html