高溫后鋼與高強(qiáng)混凝土界面黏結(jié)滑移性能試驗(yàn)研究.pdf

1、為了研究高溫后鋼與高強(qiáng)混凝土界面的黏結(jié)性能，以混凝土強(qiáng)度、溫度、錨固長度為變化參數(shù)，設(shè)計(jì)了方鋼管、圓鋼管、型鋼高強(qiáng)混凝土試件共51個，進(jìn)行了高溫后試件的靜力推出試驗(yàn)，觀察試件的受力破壞過程及形態(tài)，獲取其加載端和自由端的荷載-滑移曲線、黏結(jié)應(yīng)變與應(yīng)力分布及特征荷載等重要數(shù)據(jù)，分析了各變化參數(shù)對高溫后鋼與高強(qiáng)混凝土黏結(jié)性能的影響規(guī)律，詳細(xì)探討了高溫后鋼與高強(qiáng)混凝土界面黏結(jié)失效機(jī)理，提出了高溫后其極限黏結(jié)強(qiáng)度及殘余黏結(jié)強(qiáng)度的計(jì)算公式。最后通過

2、引入高溫后材料性能折減系數(shù)，探討了現(xiàn)有的幾種規(guī)程對估算高溫后鋼管高強(qiáng)混凝土試件(界面滑移后)的軸壓承載力的可行性，并分析了各影響因素對其軸壓性的影響，為災(zāi)后鋼管高強(qiáng)混凝土組合結(jié)構(gòu)的安全評估及加固修復(fù)提供試驗(yàn)參考。
　　試驗(yàn)結(jié)果表明:高溫后鋼與高強(qiáng)混凝土試件與常溫試件的荷載-滑移曲線形狀相似，均經(jīng)歷直線上升段、曲線下降段和平緩段三個階段，加載端先于自由端開始滑移。經(jīng)歷的溫度對鋼管試件與型鋼試件截面黏結(jié)強(qiáng)度的影響不同，鋼管試件的黏結(jié)強(qiáng)

3、度隨溫度升高先增大后減小，在600℃以前黏結(jié)強(qiáng)度隨溫度的升高而升高，600℃后隨溫度的升高而下降。型鋼試件的黏結(jié)強(qiáng)度隨溫度的升高呈先下降后有所恢復(fù)的規(guī)律，即常溫時黏結(jié)強(qiáng)度最大，600℃時最小，800℃時又有所回升?；炷翉?qiáng)度對黏結(jié)強(qiáng)度影響呈現(xiàn)較大的離散性，但總體而言混凝土強(qiáng)度越高，黏結(jié)強(qiáng)度越大。隨錨固長度的增加，試件平均黏結(jié)強(qiáng)度有下降的趨勢。鋼管試件界面黏結(jié)抗剪剛度隨溫度的升高先增大后減小，型鋼試件先減小后有所恢復(fù)。試件界面的黏結(jié)損傷過

4、程均隨溫度的提高而有所推遲和減緩，鋼管試件界面黏結(jié)耗能能力隨溫度的升高而降低，型鋼試件界面黏結(jié)耗能能力隨溫度的升高而增強(qiáng)。就不同配鋼形式而言，圓鋼管試件的粘結(jié)強(qiáng)度最大，其次是方鋼管試件，型鋼試件黏結(jié)強(qiáng)度最小。鋼管高強(qiáng)混凝土試件(界面滑移后)在溫度超過400℃后其承載力迅速降低，試件溫度從常溫升至200℃、400℃、600℃、800℃時，方鋼管試件承載力分別為常溫試件的101％、105％、76％、54％，圓鋼管試件的承載力分別為常溫試件的