玻璃骨料混凝土与钢筋的粘结性能研究

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1、研究生硕士学位论文摘要I摘要玻璃骨料混凝土是将废弃玻璃经过粉碎后替代砂、石骨料制备的一种新型混凝土。当该材料应用于工程实践时，除了玻璃骨料混凝土的抗压强度、劈裂抗拉强度和静力弹性模量等基本的材料力学性能以外，钢筋与玻璃骨料混凝土之间的粘结性能也是结构设计的基本问题之一。基于粘结性能的重要性，本文通过中心拔出试验、半梁式试验、钢筋内贴片试验和一系列强度试验，重点研究了钢筋与玻璃骨料混凝土之间的粘结性能以及粘结锚固长度内粘结应力和相对滑移的分布。本文主要完成了以下工作：（1）进行了玻璃骨料混凝土的强度试验，通过改变

2、玻璃骨料混凝土内玻璃骨料的类型和玻璃骨料的质量取代率，分析了当玻璃骨料以不同的质量取代率分别替代天然骨料混凝土中的粗细骨料时，混凝土立方体抗压强度和劈裂抗拉强度的变化规律。试验结果表明：玻璃骨料类型和质量取代率对玻璃骨料混凝土的强度有很大的影响；（2）进行了玻璃骨料混凝土半梁式粘结试验，通过改变玻璃骨料混凝土玻璃骨料的类型、玻璃骨料的质量取代率和粘结长度等因素，研究了各因素对半梁式试件的破坏形式、粘结应力-相对滑移曲线和粘结锚固特征值的影响。研究结果表明：玻璃骨料混凝土中玻璃骨料的类型、玻璃骨料的质量取代率、粘

3、结长度对钢筋与玻璃骨料混凝土的粘结应力-相对滑移曲线、破坏形式和粘结锚固特征值都有影响。本文通过对试验结果进行统计回归，分别得到了变形钢筋与玻璃骨料混凝土之间的粘结锚固特征值分别与玻璃骨料质量取代率和粘结长度有关的计算公式；（3）进行了中心拔出试验，通过改变玻璃骨料类型和玻璃骨料质量取代率分析了这两个因素对钢筋与玻璃骨料混凝土的极限粘结应力和对应的相对滑移的影响。比较了中心拔出试验和半梁式试验各组试件在粘结锚固特征值破坏形式、粘结应力-相对滑移曲线和粘结锚固特征值等方面的异同，分析了不同应力条件对钢筋与玻璃骨料

4、混凝土的粘结性能的影响；（4）进行了钢筋内贴片中心拔出试验和钢筋内贴片半梁式试验，根据试验采集到的钢筋应变数据，换算得到了粘结长度上钢筋应力、粘结应力和相对滑移的分布曲线。关键词：玻璃骨料混凝土；强度试验；中心拔出试验；半梁式试验；粘结应力分布；相对滑移分布II摘要硕士研究生学位论文硕士研究生学位论文AbstractIIIAbstractGlassaggregateconcrete(GAC)isanewkindofconcretethatproducedwithrecycleglassasreplacement

5、ofaggregatelikesandandgravel.Whilethematerialappliedintheengineerpractice,thebondbehaviorbetweenbarsandGACisabasicquestionduringstructuredesign,besidesGAC’scompressivestrength,splittingtensilestrengthandstaticmodulusofelasticity.Basedontheimportanceofbondbeh

6、avior,thisworkconductedpull-outtests,half-beamtests,strain-stuck-on-the-barstestsandaseriesofstrengthtest,toinvestigatethebondbehaviorbetweenbarsandGACandthedistributionofbondstressandrelationslipdisplacement.Thisthesismainlycompletedthefollowingwork:(1)Comp

7、ressivestrengthtestsofGACwereconducted.ThechangeregularityofGAC’scubecompressivestrengthandsplittingtensilestrengthwhileglassaggregatereplacethecoarseandfineaggregateinthenaturalaggregateconcretebydifferentreplacementratiosisanalyzed,throughchangedtypeofglas

8、saggregateandthemassreplacementratioofglassaggregate.TheexperimentalresultsshowedthatthetypeofglassaggregateandthemassreplacementratiohaveimpactonthestrengthofGAC;(2)Half-beamtestsofGACwerecondu