大直径钢筋灌浆套筒力学性能研究
发布时间：2021-04-15 12:19
随着国内经济的发展和建筑行业的改革与推进,传统建筑的短板逐渐出现,预制混凝土建筑可以有效地改善建筑行业发展的障碍,符合绿色可持续发展理念。在目前的装配式建筑中,往往采用成本较低、施工方便、受力性能好的灌浆套筒作为重要连接件。目前主要采用球墨铸铁灌浆套筒,但由于其成本较高,限制了其应用。无缝钢管灌浆套筒具有制造方便,成本低等优点,但国内对无缝钢管灌浆套筒的技术研究较少,特别是对大直径钢筋的灌浆套筒的性能研究较少。本文通过试验和结合数值的方法对灌浆套筒的力学性能进行了分析,对直径为40mm的大钢筋冷轧灌浆套筒的受力影响因素进行研究,将套筒的构造方式进行优化设计,主要成果如下:1.采用了两种壁厚和两种长度的套筒制作了10组共计20根灌浆套筒并进行了单向拉拔试验。试验结果显示,壁厚为8mm的套筒应变值比壁厚为10mm的套筒应变值大,在套筒中部的拉应变值要大90%,而靠近套筒中部的第一个肋附近产生的压应变要大44%,可以看出壁厚为10mm的套筒比壁厚为8mm的套筒对灌浆料的径向约束更好,套筒的轴向变形更小,套筒受力更合理。2.为了研究套筒肋个数对灌浆套筒承载力和变形的影响,对构件进行控制变量对比...
【文章来源】：桂林理工大学广西壮族自治区
【文章页数】：56 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
装配式结构的安装预制构件间钢筋连接是可靠技术的关键，通过节点和拼缝对接使其成为一个整体[3]
桂林理工大学硕士学位论文3图1.2日本PC建筑直到1930年，北美地区的经济发展速度加快，预制混凝土建筑行业开始兴起，主要集中在美国。到了20世纪50年代，美国人口大增，人们对房屋需求量也大增[11]。1976年，美国国会颁布了《国家工业化住宅建造及安全法》及相关行业标准，促进预制装配式建筑发展，更能有效提高建筑质量，人们对装配式建筑有了更好的了解，此后装配式建筑开始在美国盛行并迅速发展。1991年美国预应力协会预测未来装配式建筑将会有很大发展[12]。到二十一世纪初美国建成一千万套装配式住宅，占比7％，解决了约五分之一的人口住房问题。2006年，一些大的工厂化生产商从装配式建筑的发展中发现商机，花费大量财力和人力专门成立子公司生产和销售房屋装配式组件[13][14]。发展到现在美国的装配式产业已形成了一个十分完备的体系，高度专业化、系统化和标准化。装配式构件性能好，通用性强，便于机械化生产。美国的LENTONINTERLOK套筒为全灌浆套筒，同样采用球墨铸铁铸造而成。其一端采用锥螺纹连接，另一端采用灌浆连接，内部环肋呈轴对称分布。该套筒成功应用于美国亚特兰大奥林匹克体育常图1.3美国LENTONINTERLOK灌浆套筒HeninandMorcous[58]（2015）设计了一种由无缝钢管经滚轮机冷轧而成的新型灌浆套筒，该类套筒筒壁内表面设有由滚轮机轧制而成的螺纹；通过对接头的单向拉拔试验和数值模拟分析得出：当套筒的长度等于16倍钢筋直径时，该连接件的极限承载能力大于钢筋的极限抗拉强度；当套筒内壁螺纹凸起高度约3.2mm时，有助于降低套筒与灌浆料间发生粘结滑移破坏；此时灌浆料与钢筋间的摩擦系数可近似取为1。
桂林理工大学硕士学位论文3图1.2日本PC建筑直到1930年，北美地区的经济发展速度加快，预制混凝土建筑行业开始兴起，主要集中在美国。到了20世纪50年代，美国人口大增，人们对房屋需求量也大增[11]。1976年，美国国会颁布了《国家工业化住宅建造及安全法》及相关行业标准，促进预制装配式建筑发展，更能有效提高建筑质量，人们对装配式建筑有了更好的了解，此后装配式建筑开始在美国盛行并迅速发展。1991年美国预应力协会预测未来装配式建筑将会有很大发展[12]。到二十一世纪初美国建成一千万套装配式住宅，占比7％，解决了约五分之一的人口住房问题。2006年，一些大的工厂化生产商从装配式建筑的发展中发现商机，花费大量财力和人力专门成立子公司生产和销售房屋装配式组件[13][14]。发展到现在美国的装配式产业已形成了一个十分完备的体系，高度专业化、系统化和标准化。装配式构件性能好，通用性强，便于机械化生产。美国的LENTONINTERLOK套筒为全灌浆套筒，同样采用球墨铸铁铸造而成。其一端采用锥螺纹连接，另一端采用灌浆连接，内部环肋呈轴对称分布。该套筒成功应用于美国亚特兰大奥林匹克体育常图1.3美国LENTONINTERLOK灌浆套筒HeninandMorcous[58]（2015）设计了一种由无缝钢管经滚轮机冷轧而成的新型灌浆套筒，该类套筒筒壁内表面设有由滚轮机轧制而成的螺纹；通过对接头的单向拉拔试验和数值模拟分析得出：当套筒的长度等于16倍钢筋直径时，该连接件的极限承载能力大于钢筋的极限抗拉强度；当套筒内壁螺纹凸起高度约3.2mm时，有助于降低套筒与灌浆料间发生粘结滑移破坏；此时灌浆料与钢筋间的摩擦系数可近似取为1。
【参考文献】：
期刊论文
[1]钢管灌浆套筒连接轴向受压性能试验研究[J]. 武立伟,苏幼坡,陈海彬,于欢,李运鹏. 建筑结构学报. 2019(11)
[2]外加剂对水泥基灌浆料性能影响的研究进展[J]. 燕春福,王俊,惠嘉,吴立春,高哲,张玲. 中国建材科技. 2019(02)
[3]新型12mm钢筋灌浆套筒连接力学性能试验研究及有限元分析[J]. 王宁,车文鹏,武立伟,陈海彬,陈建伟,李德鑫. 工业建筑. 2019(04)
[4]钢管套筒灌浆连接轴向受拉性能模拟试验研究[J]. 武立伟,苏幼坡,赵江山. 建筑结构学报. 2019(02)
[5]高应力反复拉压作用下钢筋套筒灌浆连接性能试验研究[J]. 许成顺,刘洪涛,杜修力. 建筑结构学报. 2018(12)
[6]装配式建筑套筒灌浆料强度及影响因素[J]. 熊杨,李俊华,孙彬,毛诗洋. 建筑材料学报. 2019(02)
[7]装配整体式混凝土建筑套筒灌浆存在问题与解决策略[J]. 高润东,李向民,许清风. 施工技术. 2018(10)
[8]钢筋套筒灌浆连接件受力性能试验研究[J]. 刘全威,吴涛,李红,赵天俊. 工业建筑. 2018(01)
[9]钢筋套筒灌浆连接技术的研究和应用[J]. 王凤,刘焕玉,华丽英. 福建建筑. 2018(01)
[10]灌浆套筒力学性能影响因素分类及其机理分析[J]. 郑清林,王霓,陶里,徐文杰. 四川建筑科学研究. 2017(03)
硕士论文
[1]浅析预制装配式混凝土（PC）技术在民用建筑中的应用与发展[D]. 魏江洋.南京大学 2016
本文编号：3139325
【文章来源】：桂林理工大学广西壮族自治区
【文章页数】：56 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
装配式结构的安装预制构件间钢筋连接是可靠技术的关键，通过节点和拼缝对接使其成为一个整体[3]
桂林理工大学硕士学位论文3图1.2日本PC建筑直到1930年，北美地区的经济发展速度加快，预制混凝土建筑行业开始兴起，主要集中在美国。到了20世纪50年代，美国人口大增，人们对房屋需求量也大增[11]。1976年，美国国会颁布了《国家工业化住宅建造及安全法》及相关行业标准，促进预制装配式建筑发展，更能有效提高建筑质量，人们对装配式建筑有了更好的了解，此后装配式建筑开始在美国盛行并迅速发展。1991年美国预应力协会预测未来装配式建筑将会有很大发展[12]。到二十一世纪初美国建成一千万套装配式住宅，占比7％，解决了约五分之一的人口住房问题。2006年，一些大的工厂化生产商从装配式建筑的发展中发现商机，花费大量财力和人力专门成立子公司生产和销售房屋装配式组件[13][14]。发展到现在美国的装配式产业已形成了一个十分完备的体系，高度专业化、系统化和标准化。装配式构件性能好，通用性强，便于机械化生产。美国的LENTONINTERLOK套筒为全灌浆套筒，同样采用球墨铸铁铸造而成。其一端采用锥螺纹连接，另一端采用灌浆连接，内部环肋呈轴对称分布。该套筒成功应用于美国亚特兰大奥林匹克体育常图1.3美国LENTONINTERLOK灌浆套筒HeninandMorcous[58]（2015）设计了一种由无缝钢管经滚轮机冷轧而成的新型灌浆套筒，该类套筒筒壁内表面设有由滚轮机轧制而成的螺纹；通过对接头的单向拉拔试验和数值模拟分析得出：当套筒的长度等于16倍钢筋直径时，该连接件的极限承载能力大于钢筋的极限抗拉强度；当套筒内壁螺纹凸起高度约3.2mm时，有助于降低套筒与灌浆料间发生粘结滑移破坏；此时灌浆料与钢筋间的摩擦系数可近似取为1。
桂林理工大学硕士学位论文3图1.2日本PC建筑直到1930年，北美地区的经济发展速度加快，预制混凝土建筑行业开始兴起，主要集中在美国。到了20世纪50年代，美国人口大增，人们对房屋需求量也大增[11]。1976年，美国国会颁布了《国家工业化住宅建造及安全法》及相关行业标准，促进预制装配式建筑发展，更能有效提高建筑质量，人们对装配式建筑有了更好的了解，此后装配式建筑开始在美国盛行并迅速发展。1991年美国预应力协会预测未来装配式建筑将会有很大发展[12]。到二十一世纪初美国建成一千万套装配式住宅，占比7％，解决了约五分之一的人口住房问题。2006年，一些大的工厂化生产商从装配式建筑的发展中发现商机，花费大量财力和人力专门成立子公司生产和销售房屋装配式组件[13][14]。发展到现在美国的装配式产业已形成了一个十分完备的体系，高度专业化、系统化和标准化。装配式构件性能好，通用性强，便于机械化生产。美国的LENTONINTERLOK套筒为全灌浆套筒，同样采用球墨铸铁铸造而成。其一端采用锥螺纹连接，另一端采用灌浆连接，内部环肋呈轴对称分布。该套筒成功应用于美国亚特兰大奥林匹克体育常图1.3美国LENTONINTERLOK灌浆套筒HeninandMorcous[58]（2015）设计了一种由无缝钢管经滚轮机冷轧而成的新型灌浆套筒，该类套筒筒壁内表面设有由滚轮机轧制而成的螺纹；通过对接头的单向拉拔试验和数值模拟分析得出：当套筒的长度等于16倍钢筋直径时，该连接件的极限承载能力大于钢筋的极限抗拉强度；当套筒内壁螺纹凸起高度约3.2mm时，有助于降低套筒与灌浆料间发生粘结滑移破坏；此时灌浆料与钢筋间的摩擦系数可近似取为1。
【参考文献】：
期刊论文
[1]钢管灌浆套筒连接轴向受压性能试验研究[J]. 武立伟,苏幼坡,陈海彬,于欢,李运鹏. 建筑结构学报. 2019(11)
[2]外加剂对水泥基灌浆料性能影响的研究进展[J]. 燕春福,王俊,惠嘉,吴立春,高哲,张玲. 中国建材科技. 2019(02)
[3]新型12mm钢筋灌浆套筒连接力学性能试验研究及有限元分析[J]. 王宁,车文鹏,武立伟,陈海彬,陈建伟,李德鑫. 工业建筑. 2019(04)
[4]钢管套筒灌浆连接轴向受拉性能模拟试验研究[J]. 武立伟,苏幼坡,赵江山. 建筑结构学报. 2019(02)
[5]高应力反复拉压作用下钢筋套筒灌浆连接性能试验研究[J]. 许成顺,刘洪涛,杜修力. 建筑结构学报. 2018(12)
[6]装配式建筑套筒灌浆料强度及影响因素[J]. 熊杨,李俊华,孙彬,毛诗洋. 建筑材料学报. 2019(02)
[7]装配整体式混凝土建筑套筒灌浆存在问题与解决策略[J]. 高润东,李向民,许清风. 施工技术. 2018(10)
[8]钢筋套筒灌浆连接件受力性能试验研究[J]. 刘全威,吴涛,李红,赵天俊. 工业建筑. 2018(01)
[9]钢筋套筒灌浆连接技术的研究和应用[J]. 王凤,刘焕玉,华丽英. 福建建筑. 2018(01)
[10]灌浆套筒力学性能影响因素分类及其机理分析[J]. 郑清林,王霓,陶里,徐文杰. 四川建筑科学研究. 2017(03)
硕士论文
[1]浅析预制装配式混凝土（PC）技术在民用建筑中的应用与发展[D]. 魏江洋.南京大学 2016
本文编号：3139325
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