大直径钢绞线与混凝土黏结锚固性能研究

《大直径钢绞线与混凝土黏结锚固性能研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、硕士学位论文大直径钢绞线与混凝土黏结锚固性能研究RESEARCHONBONDANDANCHORAGEPROPERTIESOFCONCRETWITHSTRANDSOFLARGEDIAMETER张来星哈尔滨工业大学2018年3月国内图书分类号：TU378.1学校代码：10213国际图书分类号：624.012.46密级：公开工学硕士学位论文大直径钢绞线与混凝土黏结锚固性能研究硕士研究生：张来星导师：周威副教授申请学位：工学硕士学科：土木工程所在单位：土木工程学院答辩日期：2018年3月授予学位单位：哈尔滨工业大学ClassifiedIndex:TU378.1U.D.C:624.012

2、.46DissertationfortheMasterDegreeinEngineeringRESEARCHONBONDANDANCHORAGEPROPERTIESOFCONCRETWITHSTRANDSOFLARGEDIAMETERCandidate：ZhangLaixingSupervisor：Assoc.Prof.ZhouWeiAcademicDegreeAppliedfor：MasterofEngineeringSpeciality：CivilEngineeringAffiliation：SchoolofCivilEngineeringDateofDefence：Mar

3、ch,2018Degree-Conferring-Institution：HarbinInstituteofTechnology哈尔滨工业大学工学硕士学位论文摘要由预制混凝土构件拼装组合形成的装配式混凝土结构是我国当前正在进行的建筑工业化进程中主要支撑结构形式之一。以往我国大量采用的预制构件多为以钢丝为预应力筋的中小型预应力构件。虽然，由国外引进工艺采用了以公称直径12.7mm的小直径钢绞线为主导预应力筋的SP板及双T板等较大跨度构件，但有针对性地以公称直径15.2mm、17.8mm、21.6mm作为主导预应力筋的大型预制构件的受力性能，尤其是较大直径的钢绞线与混凝土间的黏结性

4、能及其所需的锚固长度和预应力传递长度等研究较为滞后。特别是钢丝及小直径钢绞线与混凝土间的黏结锚固的计算方法对于较大直径钢绞线的适宜性尚有待深入分析。因此，有针对性地开展较大直径钢绞线黏结性能研究，进而提出合理锚固长度的计算方法，对于较大直径钢绞线为主导预应力筋的大型预制构件的推广与应用将提供一定的理论依据。本文以拉拔试验为主要手段研究了15.2mm、17.8mm及21.6mm三种公称直径的较大直径钢绞线黏结性能并完成了以下工作:（1）通过56个较大直径钢绞线拉拔件静载试验及采用相近公称直径的12个变形钢筋拉拔件对比试验，分析了较大直径钢绞线与混凝土间的黏结机理。获得了较大直径钢

5、绞线黏结强度的实测结果，进而确定了较大直径钢绞线基本锚固长度主要以15.2mm、17.8mm和21.6mm三类公称直径为主要参数，着重考察了钢绞线埋置长度、混凝土保护层厚度（中/偏心加载）及箍筋体配箍率等因素对钢绞线黏结性能的影响，得到了拉拔力与钢绞线滑移关系曲线；分析了较大直径钢绞线黏结滑移的四个阶段的受力特点，发现由拉拔件试验方法确定的较大直径钢绞线临界黏结强度应以滑移曲线达到第二阶段转折点为标志，极限黏结强度应以滑移曲线达到第三阶段结束点峰值荷载为标志。分别以保护层厚度与折算直径的比值c/d0、埋置长度与折算直径的比值lan/d0以及箍筋间距与公称直径的比值ssv/d0为

6、基本参数的较大直径钢绞线临界黏结强度、极限粘结强度的计算方法，并提出了考虑这三个主要参数对临界黏结强度、极限黏结强度的表达式；（2）通过埋置在卧梁内的36个钢绞线混凝土静载黏结试验，模拟了大型预制构件端部先张预应力筋与混凝土的黏结锚固性能以完善拉拔试件难以考虑的黏结应力沿锚固长度的丰满程度的均匀性。获得了拉拔力-滑移关系曲线，验-I-哈尔滨工业大学工学硕士学位论文证了基于拉拔件试验的黏结机理的合理性，发现黏结破坏过程与拉拔件试验的相应阶段具有较好的一致性。揭示了与钢绞线达到其名义屈服强度所对应的黏结锚固长度随公称直径增大而减小的规律；提出了以埋置长度为基本参数，考虑黏结应力分布

7、程度影响的钢绞线黏结强度的计算方法。（3）采用近似法进行可靠度分析，确定了以较大直径钢绞线为主导预应力筋的大型预制构件的临界锚固长度设计值，同时也确定了可用于既有预制构件黏结锚固失效安全性评价的极限锚固长度设计值，提高了设计的经济性。关键词：大型预制构件；钢绞线；混凝土；黏结强度；锚固长度-II-哈尔滨工业大学工学硕士学位论文AbstractTheassembledconcretestructureformedbyprecastconcretemembersisoneofthemainsup