钢纤维高强混凝土承台裂缝与破坏形态分析

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1、第33卷第l2期人民黄河V01．33．No．122011年l2月YELL0WRIVERDec．．20ll【水利水电工程】钢纤维高强混凝土承台裂缝与破坏形态分析雷杰，高丹盈，樊华(1．郑州大学水利与环境学院，河南郑州450052；2．河南省水利勘测设计研究有限公司，河南郑州450016)摘要：通过钢筋钢纤维高强混凝土四桩桩基承台模型试验，分析了承台从加载到破坏全过程裂缝的发展规律，包括承台侧面、底面、顶面裂缝的出现，裂缝的发展和裂缝宽度的变化以及破坏时裂缝的分布形态。结果表明：钢筋钢纤维高强混凝土四桩承台裂缝形态随着钢纤维体积率、配筋率、配筋方式的不同而变化，承台破坏时呈现出弯曲破坏构件的裂缝特

2、征。关键词：高强混凝土；钢纤维；裂缝形态；承台中图分类号：TU528．3l文献标识码：Adoi：10．3969／j．issn．1000·1379．2011．12．042CrackDevelopmentandDamageAnalysisofSteelFiberReinforcedHighStrengthConcretePileCapsLEIJie，GAODan．ying，FANHua(1．CollegeofWaterConservancyandEnvironmentEngineering，ZhengzhouUniversity，Zhengzhou450052，China；2．HenanWater

3、＆PowerEngineeringConsultingCo．Ltd．，Zhengzhou450016，China)Abstract：BasedontheexperimentsofmodelspecimensofSFHSCfour—pilecaps，thedevelopmentlawofcrackthatOccursfrominitialloadingtodamageloadwasfoundout，whichclarifiedthecrackappearance，crackdevelopment，crackpatternonfailureandthechangingofcrackwidth，in

4、—cludingthesurfacecrackattheside，toporbottomofthepilecap．Theresultindicatesthatthecrackpatternvarieswiththevolumefractionofsteelfiber，thereinforcementratioofpilecapandthereinforcementlayout．Whenthepilecapsaredestroyed，itappearsthedistributioncharacteristicofthebendingfailurecomponents．Keywords：hi曲st

5、rengthconcrete；steelfiber；crackform；pilecaps桩基础以其承载力高、可减少地基不均匀沉降和抗震性能1试验概况好等优点，在高层建筑、桥梁、港口码头等工程中得到了广泛的应用。承台作为桩基础中承上启下的关键受力构件，一直受到1．1试件设计工程界的关注。近年来，超高层建筑、重载桥梁及大型渡槽等钢筋钢纤维高强混凝土四桩承台试件考虑了承台厚度、纤水工建筑的涌现对桩基础及承台的受力性能提出了更高的要维体积率、混凝土强度、配筋率4类主要变化参数，同时考虑到求。由于高强混凝土构件具有较高的强度和刚度、结构自重均匀布筋、桩径配筋方式的影响，共组成6个系列l7个承台试轻、材料

6、致密坚实，抗渗性能和抗冻性能等也优于普通强度混件。承台平面均为700mm×700mm的正方形，厚度为150～凝土⋯，掺入钢纤维能有效抑制高强混凝土的早期开裂、克服400film，底部配置双向布置的HPB235级钢筋，钢筋直径分别其延性差的弱点，因此采用钢筋钢纤维高强}昆凝土是提高承台为8、10、12mlTl，钢纤维体积率P分别为0、0．5％、1．0％、1．5％。承台上部的柱头采用尺寸为150mm×150mm×150mm的方承载力及其抗裂、抗剪、抗震性能的有效方法之一。但迄今为柱，材料与承台试件相同，配置4612纵筋(HRB335级)，@止，关于承台的研究尚限于混凝土强度等级为C40以下的普通3

7、0mill箍筋，短柱与承台整体现浇在一起。桩采用直径110强度混凝土和钢纤维混凝土承台，对于混凝土强度等级为CAOmm的圆钢轴模拟，桩中心距为440mm，圆钢轴和承台之间用以上的承台鲜有研究，因此开展这类承台试验研究和理论分析细砂找平。承台混凝土强度为CA0一C80，混凝土保护层底部具有重要意义和经济价值。厚度为40mm，其他部位厚25mm。试件采用42．5级或笔者通过对具有不同参数的承台试件进行