资源描述:
《混凝土无机胶植筋拉拔试验研究》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、混凝土无机胶植筋拉拔试验研究[摘要]本文对混凝土无机胶植筋拉拔试验,对植筋深度、钢筋直径及复合砂浆强度对植筋极限拉拔力的影响进行了分析。[关键词];混凝土;无机胶;植筋;拉拔试验;Abstract:inthispaper,theconcreteinorganicadhesivepull-outtest,impactonthedepthofembeddedsteelbars,bardiameterandthecompositemortarstrengthofanchorageultimatepulloutforceareanalyzed・Keywords:concrete;r
2、ebar;pull-outtestofinorganicglue;中图分类号:TB302文献标识码:A文章编号:2095-2104(2013)1试验设计1・1试验材料试验采用复合砂浆基材。按复合砂浆强度共浇筑三个基材复合砂浆试件,尺寸为1100@800@300(厚),设计强度分别为M30,M40,M50。实测复合砂浆强度分别为3117,3812,5012MPao钢筋采用HRB400级螺纹钢,钢筋直径分别为6,8mm。植筋胶为町无机植筋胶,其主要性能:用水量20%~30%,抗渗性>P12,抗冻性>F300,抗疲劳性为200万次不破坏。为研究钢筋直径、钢筋锚固深度和复合砂浆强度
3、对植筋极限承载力的影响,按复合砂浆强度M30,M40,M50分为3大组,每组对钢筋直径和植入深度这二个因素进行两两组合,钢筋的植入深度分别为5d,10d,15d,20d(d为钢筋直径)。具体试验设计参数和植筋数量见表1。复合砂浆基材上植筋位置示意图如图lo图1植筋钻孔布置图1・2加载装置试验采用北京煤炭科学研究总院研制的数字压力表YS-1型拉拔仪,拉拔仪测量精度为OllkN,拉拔仪可以做垂直向上和水平方向加荷。拉拔加荷过程中保持仪器的平稳,均匀加荷,同时观察仪表读数,至试件破坏时读取极限拉拔力F。2试验结果2・1植筋拉拔试验破坏形态试验共植筋60根,从破坏结果和特征来看,破
4、坏形态大致分为三种:钢筋与植筋胶粘结破坏、植筋胶与复合砂浆粘结破坏以及钢筋拉断破坏。这三种破坏形态有不同程度的复合砂浆锥形破坏。⑴钢筋与植筋胶粘结破坏。钢筋与植筋胶的粘结破坏,即光筋拔出,是试验中出现最多的破坏形式,应跟试验都是小直径钢筋有关。由于钢筋直径较小,相对直径较大的钢筋来说,复合砂浆约束能力增强,由植筋胶传递过来的径向分力不足以导致混凝土出现开裂。随着拉拔力的增长,植筋胶与钢筋之间的粘结应力不断加大,植筋胶与钢筋之间的粘结面积有限,最后导致钢筋与植筋胶粘结破坏,如图2(a)o⑵植筋胶与复合砂浆粘结破坏。植筋胶与混凝土粘结破坏,即胶棒拔出,植筋胶包裹着钢筋一起被拔出
5、。试验中只有2根钢筋出现这种破坏形态,如图2(b)o该破坏形态一般是由植筋胶本身缺乏足够的粘结强度,或植筋施工过程中钢筋除锈、除污不彻底,以及没有按照要求进行除尘清孔、植筋孔未能充分排气引起的。⑶钢筋拉断破坏。当锚固长度足够大时,发生钢筋拉断破坏,见图2(c)o这种破坏形态在试验中出现得也较多。2.2植筋拉拔试验结果3植筋深度、钢筋直径及复合砂浆强度对植筋极限拉拔力的影响分析图3给出了在M30,M40,M50复合砂浆基材上直径为6,8mm的钢筋植筋深度对极限拉拔力的影响曲线。从各图曲线趋势均可看出,极限拉拔力都是随着植筋深度的加大而增大,但从斜率来看,增长程度是随着植筋深度
6、的加大而减小的。也就是说随着植筋深度的增加,拉拔力提高的幅度并没有提高,从图中可看出,植筋深度超过15d后,极限拉拔力提高得很少。这就说明存在极限锚固深度,达到这个深度后,再加大深度对提高承载力也没有作用。从图中还可看出,极限拉拔力也随砂浆强度的增加而增加,但是增长幅度都很有限,相比之下,复合砂浆强度对直径为8mm的钢筋极限拉拔力的影响要比直径为6mm的钢筋的更大一些。而且,也是在植筋深度达到15d后,复合砂浆强度的影响变得很小,可以看到,当深度达到20d时,3个点几乎重合了,也就是说复合砂浆强度的提高对提高极限拉拔力几乎没有起到作用。所以,复合砂浆强度的提高对于极限承载力
7、的提高作用也只在一个植筋深度范围内,通过提高复合砂浆强度来增加植筋极限承载力是不经济的。参考文献[1]GB50367)2006混凝土结构加固技术规范[S].北京:中国建筑工业出版社,2006.[2]J130)2001型钢混凝土组合结构技术规程[S]・北京:中国建筑工业出版社,2002.[3]J407)2005混凝土结构后锚固技术规程[S].北京:中国建筑工业出版社,2005.