帶肋鋼筋與混凝土粘結(jié)滑移本構(gòu)關(guān)系的理論和試驗(yàn)研究.pdf

1、鋼筋與混凝土之間的粘結(jié)性能是決定鋼筋混凝土構(gòu)件承載力、延性和使用性能的重要因素。鋼筋-混凝土粘結(jié)滑移本構(gòu)關(guān)系又是開展鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)數(shù)值分析的重要條件。本文首先基于能量守恒定律通過理論分析推導(dǎo)得到了變形鋼筋-混凝土粘結(jié)滑移本構(gòu)關(guān)系，進(jìn)而通過試驗(yàn)測(cè)量了粘結(jié)滑移過程中混凝土握裹層對(duì)變形鋼筋的約束作用，進(jìn)一步揭示了變形鋼筋與混凝土之間的粘結(jié)錨固機(jī)理。論文主要研究?jī)?nèi)容和結(jié)論如下:
　　(1)針對(duì)鋼筋-混凝土粘結(jié)滑移的劈裂破壞模式，將整個(gè)破壞

2、過程分為未開裂的彈性階段和帶裂縫階段。彈性階段采用彈性厚壁圓筒模型;帶裂縫階段采用考慮混凝土軟化特性的厚壁圓筒模型。基于以上兩種模型，研究了粘結(jié)劈裂破壞過程中的能量變化規(guī)律，推導(dǎo)出了兩種模型的能量計(jì)算公式?；谀芰渴睾愣山⒘虽摻?混凝土粘結(jié)滑移本構(gòu)關(guān)系的微分方程，并通過數(shù)值積分方法得到了粘結(jié)滑移本構(gòu)模型。該本構(gòu)模型能夠體現(xiàn)混凝土和鋼筋材料參數(shù)和幾何參數(shù)的影響，對(duì)不同形狀的粘結(jié)滑移關(guān)系曲線具有較好的適應(yīng)性。最后，將得到的粘結(jié)滑移本構(gòu)關(guān)

3、系與文獻(xiàn)中的試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了對(duì)比，分析了模型中參數(shù)的變化規(guī)律和取值范圍。
　　(2)通過特殊設(shè)計(jì)的鋼筋拉拔粘結(jié)試驗(yàn)，測(cè)量了粘結(jié)劈裂破壞過程中混凝土握裹層作用在變形鋼筋上的徑向壓力。試驗(yàn)中，將帶肋鋼筋沿縱肋劈成兩半，在鋼筋內(nèi)開槽布置兩個(gè)微型荷載傳感器測(cè)量混凝土握裹層的徑向壓力。通過對(duì)6個(gè)試件開展的拔出粘結(jié)試驗(yàn)，測(cè)定了不同厚度混凝土握裹層對(duì)變形鋼筋的約束作用。試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，在試件劈裂破壞過程中，鋼筋肋前有效角不斷變小，粘結(jié)應(yīng)力與混凝土握裹層