重复荷载下混凝土中钢筋锚固长度的理论分析

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1、四川建筑科学研究第39卷第6期36SichuanBuildingScience2013年12月重复荷载下混凝土中钢筋锚固长度的理论分析蒋德稳，邱洪兴(1．淮海工学院土木工程学院，江苏连云港222005；2．东南大学土木工程学院，江苏南京210096)摘要：为了研究重复荷载下混凝土中钢筋的临界锚固长度，首先运用粘结滑移基本微分方程，基于Balazs静载下局部粘结滑移本构关系推导了临界锚固长度理论解，分析了混凝土强度、保护层厚度和钢筋直径对静载下锚固长度的影响；然后基于ByungHwan重复荷载下局部粘结滑移本构关系，根据粘结疲劳寿命

2、基本理论，即当重复荷载下钢筋滑移量增长到静载最大滑移量时发生粘结疲劳破坏，推导了重复荷载下粘结锚固长度公式，分析了应力水平、应力循环次数对重复荷载下锚固长度的影响。研究表明：重复荷载下，由于粘结性能的退化，钢筋的临界锚固长度应有所增加，在低应力水平下，重复荷载次数对锚固长度影响不大，在高应力水平下影响明显。研究结果可为深入研究混凝土结构疲劳性能提供依据和方便。关键词：锚固长度；粘结；滑移；钢筋混凝土中图分类号：TU375．4文献标志码：A文章编号：1008—1933(2013)06—036—05Theoreticalanalysi

3、sonanchoragelengthofbarsinconcreteunderrepeatedloadingJIANGDewen，QIUHongxing(1．CollegeofCivilEngineering，Huai-halInstituteofTechnology，Lianyungang222005，China；2．CollegeofCivilEngineering，SoutheastUniversity，Nanjing210096，China)Abstract：InordertostudytherebaFscriticall

4、engthunderrepeatedloading，accordingtothebasicdifferentialequationoftherelationshipbetweenbondstressandslip，thetheoreticalsolutionofthecriticalanchoragelengthwasdeducedbasedonBalazs’Sbond—slipbasicconstitutiverelationmodelsundermonotonicloading．Theeffectofconcretestren

5、gth，thicknessofeoncretecoverandrebardiameteronanchoragelengthwereanalyzed．BasedonByungHwan’Sbond—slipbasicconstitutiverelationmodelsunderrepeatedloading，thecriticallengthofrepeatedloadingwasinferredaccordingtoBalazs’Sbondfatiguelifetheory(i．e．，theconditionofbondfatigu

6、edamageisthatslippageunderrepeatedloadingreachthemaximumslippageundermonotonicloading)．Theeffectofstresslevels，repeatedtimesonanchoragelengthwerealsoanalyzed．Researchshowsthatthecriticalanchoragelengthunderrepeatedloadingshouldbeincreasedbecauseofbondperformancedeteri

7、oration．Underlowstresslevel，therepeatedtimeshavelittleinfluenceontheanchoragelength，whiletheinfluenceunderhighstresslevelisdistinct．Theresultsofthepresentstudyareexpectedtobeusefulforthoroughanalysisofconcretestructure’Sfatigueperformance．Keywords：anchoragelength；bond

8、；slip；reinforcedconcrete力，使结构破坏。在通常情况下，纵向钢筋的承载受O引言力是通过一定长度上钢筋表面与握裹层混凝土的粘钢筋和混凝土这两种材料能够共同工作，其中结锚固作用实现的。因此，锚固设计的关键是确定很重要的一个原因是因