箍筋约束锈蚀带肋钢筋与混凝土粘结性能试验研究

发布时间：2020-08-15 08:38

【摘要】：混凝土结构是世界范围内广泛应用的一种建筑材料,在正常合理的使用条件下,钢筋与混凝土之间良好的粘结性能够使构件的性能得到充分发挥。但是,混凝土的碳化、氯离子腐蚀等多种原因使得混凝土中的钢筋发生锈蚀,结构粘结作用被破坏,所以,开展对锈蚀构件粘结性能的研究,在保障构件粘结性能、增强耐久性方面十分重要。国内外研究学者已经通过各种试验方法进行锈蚀构件粘结性能方面的研究,但他们的研究成果差异较大,同时,对于小型试件的研究多是没有考虑箍筋的约束作用,与实际工程相差较大,还需要进行更深入的研究来完善补充相关结论。本文在试验与理论的基础上,做了如下主要工作内容:(1)在钢筋锈蚀问题突出这一背景下,分析了国内外学者在不同年代对锈蚀粘结的研究内容和进展,并针对本试验的研究参数箍筋约束的特点,整理了相关研究中在有、无箍筋约束条件下的粘结规律,规律表明箍筋对粘结性能起到显著改善作用。(2)增加了箍筋约束这一条件,采用加速通电锈蚀方法模拟混凝土结构中钢筋的锈蚀,分为8个强度等级(C15、C20、C25、C30、C35、C40、C45、C50),4种锈蚀程度(未锈蚀、轻度、中度、重度),对96个试件,其中包括72个锈蚀试件,进行拉拔试验,得到箍筋约束下带肋钢筋在不同锈蚀率不同混凝土强度作用下的粘结滑移关系。(3)通过分析试验数据,提出了考虑锈蚀率、混凝土抗拉强度、相对保护层厚度、相对锚固长度、配箍率影响的锈后钢筋混凝土粘结强度的计算公式,并与试验值进行了对比,发现公式拟合效果较好。最后,对锈后钢筋混凝土粘结滑移曲线进行了分析,参考已有的粘结滑移公式,添加新的变化因素锈蚀率和混凝土强度进行拟合,给出了关于锈蚀率、滑移值、粘结强度的关系表达式。
【学位授予单位】：华北水利水电大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TU375
【图文】：

实例图,钢筋锈蚀,实例,粘结问题

而我国现有的建筑设计规范对耐久性的规低等级、最小保护层厚度和允许最大裂缝宽度等方个背景下，需要对锈蚀粘结问题进行研究来完善相关计方案提供参考依据，以节约资金提高安全性，还可久性鉴定。演愈烈，广大学者研究人员不仅高度关注而且对锈蚀，锈蚀粘结问题十分复杂，尽管进行了大量实验研究规律需要继续探索。比如，电化学法下的锈蚀状态与试验方法得到的结论如何在实际工程中应用等都待害的沉重经济负担，许多国家开始放缓新建建筑的筑物的修补和加固上面。这需要对潜在的危险提前

试件尺寸,配筋,石子,强度等级

图 2.1 试件尺寸及配筋Fig.2.1 Geometry and reinforcement of the specimens凝土制备料选用混凝土粘结滑移试验使用 8 个强度等级的混凝土，分别为 C15、C20、C25、C40、C45、C50。其中强度等级为 C15、C20、C25、C30 的混凝土采用泥，C35、C40、C45、C50 的混凝土采用 42.5 的硅酸盐水泥。砂和石和粒径小于 20mm 的碎石，碎石中 0~5mm 的石子占 10%，5~10mm 的，10~20mm 的石子占 40%，测得其混合后的堆积密度为 1580kg/m3。8 个

试块,计算面积,屈服强度,抗拉强度

39.86 48.77 52.24 68.98 表 2-4 钢筋力学性能ble2.4 Mechanical properties of reinforcem计算面积（mm2）屈服强度（MPa）抗拉强度（MPa）28.3 — 539 28.3 — 615 201.1 572 719 201.1 582 729

【参考文献】