本文關(guān)鍵詞：預(yù)制超高性能混凝土修復(fù)既有混凝土結(jié)構(gòu)界面粘結(jié)性能研究

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【摘要】：隨著混凝土結(jié)構(gòu)服役年限的增長,由于環(huán)境作用等導(dǎo)致不同程度的損傷,難以達到設(shè)計要求,需對既有建筑進行修復(fù)加固。針對現(xiàn)有的修復(fù)加固方法耐久性方面尚存在一定不足,考慮到UHPC優(yōu)異的力學(xué)性能和耐久性能,將UHPC應(yīng)用于既有混凝土結(jié)構(gòu)的修復(fù)加固中,有望成為一種集耐久性和力學(xué)性能修復(fù)于一體的綜合性修復(fù)方法。而對于修復(fù)加固既有結(jié)構(gòu),界面粘結(jié)問題是至關(guān)重要的,然而目前對預(yù)制UHPC修復(fù)既有混凝土結(jié)構(gòu)界面性能,尤其是界面凍融性能研究不足。本文開展了界面粘結(jié)短期加載試驗,考察了界面粘結(jié)材料、界面剪力鍵的設(shè)計、既有混凝土強度等修復(fù)參數(shù)對界面粘結(jié)強度及界面粘結(jié)滑移性能的影響規(guī)律,對比分析了各個修復(fù)參數(shù)對界面粘結(jié)強度的影響;給出了界面粘結(jié)-滑移模型,并給出了不同修復(fù)參數(shù)設(shè)計的界面粘結(jié)剛度取值;通過斜截面剪切試驗,探究了在壓力作用下的界面粘結(jié)滑移性能,試驗表明,斜截面剪切強度及粘結(jié)剛度均得到了大幅提高;并研究了界面粘結(jié)設(shè)計隨凍融循環(huán)的退化規(guī)律,結(jié)果表明不同的修復(fù)設(shè)計隨凍融循環(huán)的退化速率不同,給出了界面殘余粘結(jié)強度和剛度的退化公式以及界面-粘結(jié)滑移的退化模型。在界面研究的基礎(chǔ)上,以寒區(qū)既有RC防撞墻為對象,開展了基于預(yù)制UHPC防撞墻的綜合性修復(fù)分析,揭示界面構(gòu)造設(shè)計對既有RC結(jié)構(gòu)件長期性能的影響,為工程修復(fù)設(shè)計提供科學(xué)依據(jù)。
【關(guān)鍵詞】：預(yù)制超高性能混凝土 既有混凝土結(jié)構(gòu) 界面粘結(jié)性能 滑移 剪切試驗
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TU37
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 第1章 緒論8-16
• 1.1 課題背景及意義8-9
• 1.2 國內(nèi)外研究概況9-14
• 1.2.1 基于UHPC的既有RC結(jié)構(gòu)修復(fù)加固研究9-11
• 1.2.2 UHPC與既有混凝土界面粘結(jié)短期性能研究11-14
• 1.2.3 UHPC與既有混凝土結(jié)構(gòu)修復(fù)界面的抗凍融性能14
• 1.3 存在的問題14-15
• 1.4 本課題的主要研究內(nèi)容15-16
• 第2章 材料性能及試件設(shè)計16-24
• 2.1 材料性能16-19
• 2.1.1 UHPC材料性能16
• 2.1.2 普通混凝土16-17
• 2.1.3 界面粘結(jié)材料17-19
• 2.2 試件尺寸設(shè)計19-22
• 2.2.1 直接剪切試件設(shè)計19-20
• 2.2.2 斜截面剪切設(shè)計20-22
• 2.3 試件制作22-23
• 2.4 本章小結(jié)23-24
• 第3章 界面短期性能研究24-59
• 3.1 試驗概況24-30
• 3.1.1 試件設(shè)計24-25
• 3.1.2 復(fù)合試件制作過程25-27
• 3.1.3 試驗前準(zhǔn)備工作27-29
• 3.1.4 試驗方案29-30
• 3.2 試驗現(xiàn)象30-36
• 3.2.1 直剪試驗現(xiàn)象30-33
• 3.2.2 斜截面剪切試驗現(xiàn)象33-36
• 3.3 試驗結(jié)果與分析36-58
• 3.3.1 界面粘結(jié)強度36-42
• 3.3.2 界面粘結(jié)-滑移性能42-55
• 3.3.3 界面粘結(jié)滑移模型55-58
• 3.4 本章小結(jié)58-59
• 第4章 界面粘結(jié)凍融性能研究59-92
• 4.1 凍融循環(huán)試驗概況59-64
• 4.1.1 快速凍融循環(huán)試驗59
• 4.1.2 試件設(shè)計59-62
• 4.1.3 凍融循環(huán)試件的制作過程62-63
• 4.1.4 試驗前準(zhǔn)備工作和試驗方案63-64
• 4.2 試驗現(xiàn)象64-73
• 4.2.1 ZS-0 組試件加載試驗現(xiàn)象64-67
• 4.2.2 ZB-1 組試件試驗現(xiàn)象67-70
• 4.2.3 XB301 組試件試驗現(xiàn)象70-73
• 4.3 試驗結(jié)果與分析73-89
• 4.3.1 凍融循環(huán)后界面粘結(jié)強度退化規(guī)律73-79
• 4.3.2 界面粘結(jié)-滑移性能退化規(guī)律79-89
• 4.4 界面粘結(jié)-滑移性能的退化模型89-91
• 4.4.1 界面粘結(jié)-滑移退化模型90
• 4.4.2 界面粘結(jié)-滑移簡化退化模型90-91
• 4.5 本章小結(jié)91-92
• 第5章 界面粘結(jié)-滑移退化對結(jié)構(gòu)性能的影響92-102
• 5.1 有限元軟件ABAQUS簡介92
• 5.2 有限元建模過程92-98
• 5.2.1 鋼筋本構(gòu)92-93
• 5.2.2 普通混凝土本構(gòu)93-96
• 5.2.3 UHPC本構(gòu)模型96-97
• 5.2.4 界面模型97-98
• 5.2.5 網(wǎng)格劃分和單元類型98
• 5.3 界面粘結(jié)退化對預(yù)制UHPC-RC防撞墻結(jié)構(gòu)性能的影響98-101
• 5.3.1 預(yù)制UHPC-RC防撞墻有限元模型98-99
• 5.3.2 材料參數(shù)99
• 5.3.3 界面單元參數(shù)99-100
• 5.3.4 加載分析100
• 5.3.5 模擬結(jié)果分析100-101
• 5.4 本章小結(jié)101-102
• 結(jié)論102-104
• 參考文獻104-110
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及其它成果110-112
• 致謝112

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4 王曉梅;王U，

本文編號：690192