【摘要】：玻璃骨料混凝土是一種新型的綠色環(huán)保建筑材料。在實(shí)際應(yīng)用時(shí),重點(diǎn)研究玻璃骨料混凝土的抗壓強(qiáng)度、劈裂抗拉強(qiáng)度和彈性模量等基本屬性。除此之外,玻璃骨料混凝土與鋼筋粘結(jié)性能的研究也至關(guān)重要,直接對(duì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、實(shí)踐應(yīng)用產(chǎn)生較大的影響。本文基于半梁式試驗(yàn),重點(diǎn)對(duì)鋼筋與玻璃骨料混凝土的粘結(jié)性能進(jìn)行數(shù)值模擬研究。驗(yàn)證鋼筋與玻璃骨料混凝土之間的粘結(jié)滑移本構(gòu)關(guān)系,對(duì)不同骨料類型、質(zhì)量取代率下的玻璃混凝土的粘結(jié)滑移曲線、錨固特征值及鋼筋應(yīng)力分布的變化規(guī)律進(jìn)行分析,并與普通混凝土進(jìn)行比較,進(jìn)一步探究玻璃混疑土與鋼筋的粘結(jié)特性,為玻璃混凝土的工程實(shí)踐利和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提供參考。本文主要完成了以下工作:(1)基于半梁式試驗(yàn)使用ABAQUS軟件建立有限元模型,引入非線性彈簧單元模擬拉拔鋼筋與玻璃混凝土之間的粘結(jié)作用,ABAQUS軟件中不含有非線性彈簧功能模塊,通過編輯INP文件在對(duì)應(yīng)網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)上添加非線性彈簧單元及粘結(jié)滑移本構(gòu)。對(duì)比國(guó)內(nèi)外不同規(guī)范及各學(xué)者研究得出的粘結(jié)滑滑移本構(gòu)模型,本文中使用國(guó)內(nèi)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》中的鋼筋與混凝土粘結(jié)滑移本構(gòu)模型,并對(duì)模型進(jìn)行驗(yàn)證。(2)文中對(duì)比半梁式試驗(yàn)結(jié)果,進(jìn)行圖像、數(shù)據(jù)分析。研究不同取代率下的玻璃粗、細(xì)骨料混凝土的料結(jié)應(yīng)力滑移曲線變化關(guān)系及本構(gòu)模型,并且對(duì)粘結(jié)錨固特征值隨骨料取代率的變化規(guī)律進(jìn)行分析。結(jié)果表明:有限元模擬得到的鋼筋與混凝土粘結(jié)滑移本構(gòu)模型與試驗(yàn)結(jié)果變化規(guī)律大致相同,由四個(gè)變化階段組成:彈性段、劈裂段、下降段、殘余段。半梁式試驗(yàn)結(jié)果的不同之處在于試驗(yàn)開始加載時(shí)存在微滑移段,產(chǎn)生初始粘結(jié)應(yīng)力。通過對(duì)比試驗(yàn)與模擬的錨固特征值變化規(guī)律發(fā)現(xiàn),玻璃細(xì)骨料混凝土的變化規(guī)律試驗(yàn)較為一致,玻璃粗骨料混凝土差別較大;玻璃細(xì)骨料混凝土的極限粘結(jié)應(yīng)力、相對(duì)極限粘結(jié)應(yīng)力都大于玻璃粗骨料混凝土。(3)綜合分析混凝土主拉應(yīng)力與拉拔鋼筋的應(yīng)力云圖,且繪出粘結(jié)段上不同位置不同自由端位移對(duì)應(yīng)的鋼筋應(yīng)力分布圖像,彌補(bǔ)了半梁式試驗(yàn)的不足。通過研究發(fā)現(xiàn),玻璃粗骨料混凝土與鋼筋的粘結(jié)性能均低于普通混凝土,產(chǎn)生劈裂破壞,,而合理摻入玻璃細(xì)骨料,混凝土與鋼筋的粘粘結(jié)性能增強(qiáng),質(zhì)量取代率為25～75%的玻璃細(xì)骨料混凝土與鋼筋有較強(qiáng)的粘結(jié)作用。
【學(xué)位授予單位】：沈陽建筑大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：TU528.571

【參考文獻(xiàn)】

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1 王倩;吳瑾;;鋼筋埋長(zhǎng)對(duì)粉煤灰混凝土粘結(jié)性能的影響[J];四川建筑科學(xué)研究;2013年04期

2 賈方方;安明U，

本文編號(hào)：2703592