机制砂再生粗骨料混凝土配筋梁正截面抗裂试验研究

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1、第34卷第4期华北水利水电学院学报2013年8月JournalofNorthChinaInstituteofWaterConservancyandHydroelectricPowerDOI：10．3969／j．issn．1002—5634．2013．04．012机制砂再生粗骨料混凝土配筋梁正截面抗裂试验研究赵顺波，邵文静，李长永(华北水利水电大学土木与交通学院，河南郑州450045)摘要：介绍了14根机制砂再生粗骨料混凝土配筋梁正截面开裂弯矩试验的结果．试验中考虑了机制砂再生粗骨料混凝土强度和配筋率的变化．试验结果验证了各现行规范中关于截面抵抗矩塑性系数的计算公式对机制砂再生粗骨料

2、混凝土配筋梁的适用性．但因机制砂再生粗骨料混凝土梁的开裂弯矩小于普通钢筋混凝土梁的开裂弯矩，所以需要对现行规范中关于截面抵抗矩塑性系数的计算公式进行修正．根据统计分析结果，建议采用普通钢筋混凝土梁开裂弯矩乘以折减系数的方法计算机制砂再生粗骨料混凝土配筋梁的正截面开裂弯矩．关键词：配筋梁；机制砂再生粗骨料混凝土；开裂弯矩；截面抵抗矩塑性系数中图分类号：TV332文献标识码：A文章编号：1002—5634(2013)04—0046—04将废弃的混凝土经过破碎、清理、筛分后制成级盐水泥．细骨料：机制砂，粗砂，细度模数3．131，吸水配合理的再生骨料，可全部或部分代替天然骨料而率0．901

3、％．再生骨料：来源于土木交通科学研究中心配制成新型的混凝土．再生骨料混凝土的工程应用，废弃的混凝土构件，经人工破碎为混凝土块后由颚式一方面可以减少砂石的大量开采，降低资源的损耗，破碎机再次破碎，筛分为5～10mm，10～20mm，20～缓解天然骨料的供需矛盾；另一方面还能减轻大量26．5mm单粒级，然后按4：3：3的比例混合为连续级废弃混凝土堆积对环境造成的污染，其所产生的经配的再生粗骨料，实测表观密度为2650kg／ITI，紧密济效益、环境效益和社会效益是非常显著的⋯．堆积密度为1460kg／1TI，1h吸水率为4．55％，压碎指标为24．8％．夕加剂：高效减水剂．纵向受拉钢筋采

4、目前，机制砂作为天然河沙的合理替代资源，已用HRB335热轧带肋钢筋，架立筋和箍筋分别采用直经被深入研究，机制砂、机制砂混凝土的物理力学性径为10mm和8mill的HPB235光圆钢筋．纵向受于{)!能已基本上被掌握．同时，国内学者对再生混凝钢筋的实测拉伸力学性能见表1．土梁的正截面抗裂性能进行了一些研究，但均没有给出相应的计算公式．笔者通过试验测试了一表1钢筋的力学性能批再生混凝土梁的正截面的开裂弯矩，通过与普通混凝土梁开裂弯矩计算公式的对比分析，提出了再生混凝土梁的正截面开裂弯矩计算的建议．1试验概况1．2试验设计与试验方法1．1试验材料试验设计了l4根机制砂再生粗骨料混凝土矩

5、水泥：采用焦作“坚固”牌P·O52．5级普通硅酸形截面梁，截面宽度为150mm、高度为400mm、长收稿日期：2013—03—25’基金项目：郑州市科技领军人才培育计划(096SYJH23105)；生态建筑材料河南省高校重点实验室培育基地项目(豫教科外[2009]609号)；生态建筑材料与结构工程河南省高校科技创新团队支持计划(13IRTSTHN002)．作者简介：赵顺波(1964一)，男，河北武邑人，教授，博士，博导，主要从事混凝土结构理论与设计方面的研究．第34卷第4期赵顺波，等：机制砂再生粗骨料混凝土配筋梁正截面抗裂试验研究47度为3．5m、跨度为3．2m．按普通混凝土受弯承

6、载载过程中第一次出现裂缝时，取前一级荷载值为开力计算方法在适筋破坏配筋率范围内配置受拉钢筋裂荷载的实测值；②在规定的荷载持续时间内第一的原则，保护层厚度取25mm．试验梁以再生混凝土次出现裂缝时，取本级荷载值与前一级荷载值的平强度和纵筋配筋率为变化参数，实测结果见表2．均值为实测开裂荷载值；③在规定的荷载持续时间试验梁两端简支，加载方式采用两点对称集中内第一次出现裂缝时，取本级荷载值为开裂荷载的同步分级加载方式，支座中心到两端距离150mlfl，实测值．试验梁的截面尺寸和混凝土强度的实测结在跨中形成1．5m的纯弯段．按照混凝土结构静载果见表2，其中试验梁编号RC4—0．41—1为再

7、生骨加载方法，通过放大镜、40倍读数显微镜以及实测料混凝土，其强度等级为C40，配筋率0．41％；RC4跨中挠度值的变化来综合确定开裂荷载值．①在加—3．47钢筋为双层布置，其他钢筋为单层布置．表2试验梁截面、配筋和混凝土强度实测数据2试验结果分析可见再生混凝土梁的截面抵抗矩塑性系数随着混凝土抗拉强度的提高而增大，说明梁的抗裂性能2．1正截面开裂弯矩影响因素分析与混凝土强度有直接的关系．RC一0．41，RC一0．93，钢筋混凝土正截面开裂弯矩的计算式¨为RC一1．40