型钢混凝土粘结滑移探究概况

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1、型钢混凝土粘结滑移探究概况　　摘要：本文总结了国内外型钢混凝土粘结性能的试验研究资料，介绍了型钢混凝土粘结滑移性能的试验成果。在此基础上，分析探讨了型钢混凝土粘结性能的主要影响因素，介绍了反复荷载作用下粘结滑移性能的研究进展及型钢混凝土粘结滑移的本构关系。结合文献综述得到的研究结论，提出了自己的看法。关键词：型钢混凝土；粘结滑移；综述分析中图分类号：TV331文献标识码：AZHUYingjie(DepartmentofBuildingEngineeringTongjiUniversity，Shanghai200092)Abstract:Theb

2、ond-slipofsteelreinforcedconcrete(SRC)isabasicprobleminthestructuretheory,andalsoanimportantproblemintheengineeringarea.Therehavebeenmanyexpertshavedoneresearchinthisarea,moreisusingexperimentalresearchmethods,suchaspush-outtestandshortcolumntest.Althoughthetestsaresimilarin

3、form,buttheresultsarenotthesameifthetesthasbeendoneindifferentwaysand19conditions.Thispaperreviewsthepreviousstudiesonbond-slipbehaviorofsteelreinforcedconcrete,anddrawssomeconclusions.Keywords:Steelstructure,bond-slipbehavior,summaryanalysis1前言型钢混凝土结构具有承载能力高、刚度大及抗震性能好等优点，在国

4、内的多高层及大跨度结构中被广泛应用。型钢混凝土结构中混凝土和型钢依靠两者的粘结作用协同工作，它们之间的粘结性能直接影响建筑结构的受力和变形。随着现代计算技术的发展，可以采用计算机有限元技术仿真型钢混凝土结构的受力性能，并考虑型钢与混凝土间粘结滑移因素的影响，需要有相关的数学模型和分析参数，模型的建立离不开大量的试验数据的积累和总结。因此研究型钢混凝土的粘结滑移关系有重要意义[1]。本文综述介绍了型钢混凝土粘结滑移性能的试验成果和研究进展。并在此基础上，分析了当前型钢混凝土粘结性能的国内外文献，针对研究中的一些问题提出了自己的看法，结合文献分析和

5、工程中实际需要，提出了型钢混凝土粘结滑移研究中，需要进一步深化的几个方面。2型钢混凝土粘结滑移研究2.1型钢混凝土粘结滑移试验研究现状19日本的坪井善胜[2]等在1950年采用钢板拉拔试验对型钢与混凝土之间的粘结强度进行了研究，在试验中考虑了混凝土强度、混凝土保护层厚度和纵向钢筋数量等因素的影响，认为型钢与混凝土的粘结强度较低，建议在设计中不考虑型钢混凝土的粘结作用，这一建议在日本规范《钢骨混凝土结构设计标准及解说》中得到体现。早期的试验大多以简支梁的形式来试图确定型钢与混凝土之间的粘结强度，然而从这些研究资料中发现，在梁端型钢与混凝土之间的相

6、对滑移没有量测出来，并混淆了水平剪切破坏与粘结破坏，而且对破坏荷载的计算方法缺乏一致性。目前，关于型钢混凝土粘结滑移的试验研究主要有两种类型：推出试验和短柱试验（图1）。在推出试验中，粘结强度又被称为最大平均粘结应力，它的大小可以通过竖向荷载的最大值与型钢表面积（埋设在混凝土中的部分）之比来得到。在短柱试验中，竖向荷载同时由型钢混凝土的粘结作用和下部基座提供的反力共同抵抗，短柱试验中型钢与混凝土之间粘结滑移只在柱子中的上部区段发生，下部由于基座的约束，型钢与混凝土的变形协调。因此，短柱试验虽然与型钢混凝土柱的真实受力情况更相近，但是推出试验能更

7、好地确定型钢混凝土粘结滑移刚度和粘结强度，是型钢混凝土粘结滑移研究常用的试验方法[3]。图1短柱试验和推出试验19Bryson和Mathey[4]在1962年最早采用推出试验研究型钢表面状况及翼缘宽度对型钢混凝土粘结强度的影响。试验结果表明：现场喷砂（型钢在空气中暴露一个月后再喷砂）、喷砂后使其生锈（喷砂后一个月内用盐溶液使型钢表面锈蚀）的两种型钢表面的平均粘结强度接近，但比普通环境下锈蚀的型钢表面高出30%左右。但三者在滑移发生后的残余粘结应力值相近。研究者认为粘结应力主要出现在型钢翼缘与混凝土之间。1973年，Hawkins[5]进行了型钢

8、混凝土推出试验，共有22个试件。考虑混凝土浇筑位置、型钢截面尺寸和横向配箍率等对粘结强度的影响。试验结果表明：（1）在型钢埋置深度与型钢高度的比值保持