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疲劳荷载作用下植筋锚固粘结的滑移性能

2020-05-21阎西康梁琳霄梁琛

土木与环境工程学报 2020年2期
关键词:界面深度混凝土

阎西康,梁琳霄,梁琛

(1. 河北工业大学 土木与交通学院,天津 300401;2.中建地产(天津)有限公司,天津 300450)

随着承受疲劳荷载的结构如吊车梁、桥梁等的维修、改造工程日益增多,植筋技术在这方面的应用研究愈加广泛[1-2]。植入钢筋的粘结滑移性能是保证植筋结构稳定安全的关键因素[3-5],部分学者对静载作用下植筋与混凝土界面、植筋与植筋胶界面的结合性能做了一定研究,主要集中在植筋直径、混凝土材料强度、保护层厚度、施工质量等因素对植筋粘结强度的影响[6-7]。Wang等[8-9]对直径36~150 mm的螺杆锚固破坏形式进行分析,给出了大直径植筋系统拉拔承载力计算公式。植筋拉拔试件在高温环境中的力学性能研究表明,温度对植筋拉拔滑移的影响较大[10]。Mahrenholtz等[11]给出了不同锚固设计方法对植筋拉拔承载力的影响。

疲劳荷载作用下植筋构件的力学性能与静载作用下区别很大,结构设计时需进行疲劳计算[12],其结果是否可靠,部分取决于材料动力本构模型的建立。文献[13]进行了植筋深度在10d~15d(d为植筋直径)的植筋拟动力拉拔试验,发现动力加载后试件延性损失较多。但承受疲劳荷载的构件植入深度一般在20d以上,相较于实际应用,植筋结构在疲劳荷载作用下的锚固机理研究略显滞后,植筋与植筋胶、植筋胶与混凝土的动力粘结性能尚有待深入研究。

笔者对疲劳荷载作用下植筋构件的胶筋界面粘结性能进行分析,设计了10组拉拔试验,研究受拉植筋锚固问题,获得了疲劳荷载作用下植筋试件的荷载-滑移关系和植入钢筋与植筋胶间的粘结力变化规律。……

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