本文關(guān)鍵詞：新舊混凝土組合試件收縮性能的試驗研究　出處：《湖南大學(xué)》2016年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

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【摘要】：既有混凝土結(jié)構(gòu)維修、加固及改造后均形成新舊混凝土組合結(jié)構(gòu),新舊混凝土齡期差導(dǎo)致的不均勻收縮效應(yīng)使新建部分混凝土結(jié)構(gòu)的抗拉和新舊混凝土結(jié)構(gòu)結(jié)合面的抗剪更加趨于不利,正確分析不均勻收縮效應(yīng)的前提是正確掌握新舊混凝土約束收縮發(fā)展規(guī)律的確切掌握。然而,由于新舊混凝土間粘結(jié)和收縮機理復(fù)雜,影響因素眾多,國內(nèi)外關(guān)于試件尺寸和粘結(jié)面處理方式對新舊混凝土約束收縮影響的相關(guān)研究較為鮮見。本文針對不同尺寸和界面處理方式新舊混凝土組合試件約束收縮的發(fā)展規(guī)律,依托國家自然科學(xué)基金“既有混凝土橋梁加寬改造設(shè)計的基礎(chǔ)理論研究”,完成了以下工作:(1)綜述了國內(nèi)外的相關(guān)研究成果,在新舊混凝土粘結(jié)機理方面,介紹了粘結(jié)模型的種類及發(fā)展歷程,據(jù)此對新舊混凝土層間作用力及破壞機理進(jìn)行了討論,總結(jié)了影響粘結(jié)性能的重要因素并提出增強粘結(jié)性能的相關(guān)措施;在混凝土收縮機理方面,總結(jié)了收縮的類型及主要影響因素,重點討論了干燥收縮機理。(2)通過對6組新舊混凝土組合試件和3組自由收縮試件180天的收縮應(yīng)變觀測,得到不同尺寸和粘結(jié)面處理方式試件的收縮發(fā)展規(guī)律。試驗結(jié)果表明:混凝土間的約束作用使組合試件新混凝土自由邊側(cè)受壓、粘結(jié)面?zhèn)仁芾?相較于自由收縮,組合試件新混凝土自由邊處應(yīng)變值平均增大12%,粘結(jié)面處應(yīng)變值平均減小48%;混凝土的自由收縮和約束收縮值均隨試件理論厚度的增大而減小,新舊混凝土間的約束程度越大,新混凝土靠近自由邊位置的應(yīng)變值越大,靠近粘結(jié)面的應(yīng)變值越小,舊混凝土的應(yīng)變值也越大。(3)根據(jù)當(dāng)量溫差法和按齡期調(diào)整有效模量法,建立了考慮新舊混凝土界面間連接剛度的約束收縮有限元模型,模型計算結(jié)果與試驗結(jié)果吻合良好。對新舊混凝土約束收縮效應(yīng)進(jìn)行了參數(shù)分析,結(jié)果表明:新混凝土徐變系數(shù)由0.5增大到3.0時,新混凝土最大拉應(yīng)力減小了48.7%;粘結(jié)面單位面積剛度小于105kN·m-1/m2時組合試件接近于自由收縮狀態(tài),在106~108kN·m-1/m2范圍應(yīng)力變化較大,大于109kN·m-1/m2時組合試件接近于完全粘結(jié)狀態(tài);與新舊混凝土強度比由0.6增大到1.2時,舊混凝土最大拉應(yīng)力和粘結(jié)面最大剪應(yīng)力分別減小了25%和17%。
【學(xué)位授予單位】：湖南大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TU528

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本文編號：1317426