冻融循环后钢筋与再生混凝土粘结性能试验研究

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1、硕士学位论文冻融循环后钢筋与再生混凝土粘结性能试验研究EXPERIMENTALSTUDYONBONDBEHAVIORBETWEENSTEELREBARSANDRECYCLEDCONCRETEAFTERFREEZE-THAWCYCLES孟祥鑫哈尔滨工业大学2015年7月国内图书分类号：TU528学校代码：10213国际图书分类号：624.012.44密级：公开工程硕士学位论文冻融循环后钢筋与再生混凝土粘结性能试验研究硕士研究生：孟祥鑫导师：邹超英教授申请学位：工程硕士学科：建筑与土木工程所在单位：土木工程学院答辩日期：2015年7月授予学位单位：哈尔滨工业大学ClassifiedIndex

2、:TU528U.D.C:624.012.44DissertationfortheMasterDegreeinEngineeringEXPERIMENTALSTUDYONBONDBEHAVIORBETWEENSTEELREBARSANDRECYCLEDCONCRETEAFTERFREEZE-THAWCYCLESCandidate：MengXiangxinSupervisor：Prof.ZouChaoyingAcademicDegreeAppliedfor：MasterofEngineeringSpeciality：ArchitectureandCivilEngineeringAffilia

3、tion：SchoolofCivilEngineeringDateofDefence：July,2015Degree-Conferring-Institution：HarbinInstituteofTechnology哈尔滨工业大学工程硕士学位论文摘要钢筋与再生混凝土间具备可靠的粘结性能是保证二者协同工作的基础，粘结破坏将直接影响结构整体的安全性。而冻融破坏广泛存在于我国三北地区的桥梁、道路、水工等各类结构中，研究冻融环境下钢筋与再生混凝土的粘结性能是决定再生混凝土能否应用于冻融环境中的关键问题之一。本文完成21组63个试件的单向拉拔试验，以再生粗骨料取代率r0%、30%、50%为试验

4、变量设计对比试验，研究其在经历0次、50次、100次、150次、200次、250次及300次快速冻融循环作用后粘结性能的退化规律，分析其极限粘结强度、界面粘结强度、粘结刚度等评价粘结性能的指标随冻融循环次数的退化规律，并对比三种混凝土的异同，在此基础上给出一种经历冻融循环后再生混凝土临界锚固长度的取值建议方法。为研究经历冻融循环作用后钢筋与再生混凝土的粘结应力分布状况，完成3组9个钢筋内贴应变片试件的单向拉拔试验，测试得到经历200次冻融循环的三种再生骨料取代率的再生混凝土与钢筋在不同荷载水平下的粘结应力的分布状态，并通过建立粘结应力位置函数比较不同类型混凝土与钢筋粘结应力分布的异同及原

5、因。此外，鉴于受冻融影响严重的桥梁、道路及某些水工等实际工程结构往往承受动力荷载，而动力荷载本身便是加速钢筋与混凝土粘结性能退化的因素，因此本文完成4组12个试件的重复加载拉拔试验，以研究在动力荷载和冻融循环耦合作用下钢筋与再生混凝土的粘结性能退化规律，试验中以再生骨料取代率为50%和冻融循环次数为0次、100次、200次及300次作为试验变量，在重复荷载作用下的拉拔试验，通过引入重复荷载加速损伤系数的概念对比其与单向加载时粘结性能随冻融循环次数增加的退化规律，并简要分析其损伤机理。基于本次试验所配的引气再生混凝土，本文较为成功地完成了各项试验内容，得到考虑冻融作用影响的粘结-滑移曲线，

6、通过对大量试验数据的分析比对，对冻融循环后钢筋与再生混凝土的粘结性能的退化规律及其破坏机理有了一定的判断和认识。关键词：冻融循环；钢筋与再生混凝土；粘结性能；重复荷载-I-哈尔滨工业大学工程硕士学位论文AbstractThereliabebondbehaviorbetweensteelrebarsandrecycledaggregateconcreteisthebasicelementwhichguaranteethetwokindsofmaterialcouldworkcollaboratively.Thesaftyofthestructurewouldbeaffectediftheb

7、ondbehaviordestructed.AsinNortheast,NorthwestandNorthChinathefreeze-thawwidelyexistenceinthestructureslikebridges,roads,hydraulicstructuresandsoon,thebondbehaviorbetweensteelrebarsandrecycledaggregateisoneofthekeyfacto