高温后不同冷却方式下的混凝土钢筋粘结性能
2021-09-06杨海峰杨焱茜王玉梅张天宝黄莹
杨海峰,杨焱茜,王玉梅,张天宝,黄莹
(1.广西大学 a.土木建筑工程学院;b.广西防灾减灾与工程安全重点实验室,南宁 530004,2.同济大学 土木工程学院,上海 200092)

1 试验概况
1.1 原材料与配合比
粗骨料购于南宁市武鸣区某石场,其基本物理性能如表1所示;细骨料购于南宁市云桥建材市场,骨料粒径为0.16~4.75 mm,细度模数为2.98,粗细骨料均为连续级配;水泥为海螺牌P.O.42.5普通硅酸盐水泥;拌合水来自实验室自来水;钢筋为精轧螺纹钢筋PSB575,直径20 mm。根据《普通混凝土配合比设计规程》(JGJ 55—2011)中的相关规定,试验配合比及常温下实测混凝土的立方体抗压强度fcu、劈裂抗拉强度ft见表2,表中W为拌合水,C为水泥,S为天然河沙,NA为天然粗骨料。

表1 粗骨料的基本物理性能

表2 混凝土配合比
1.2 试件设计与试验方法
试验考虑不同温度(20、200、300、400、500 ℃)、冷却方式(自然冷却(ZL)、喷水冷却10 min(PL1)、喷水冷却30 min(PL2)),设计13组立方体抗压试件、13组中心拉拔试件(试件尺寸如图1所示)和5组劈裂抗拉试件(自然冷却方式),每组3个,共93个试件。钢筋粘结段为100 mm,非锚固区利用PVC管控制。高温试验采用RX3-45-9工业电阻炉进行,将不同组别的试件分别升温至恒定温度,升温曲线如图2所示,达到目标温度后,恒温6 h,使试件内外温度保持一致[10]。6 h后切断电阻炉电源,打开炉门,将需要喷水冷却的试块取出,其余试块留在炉内,自然冷却至20 ℃再取出。喷水冷却采用消防灭火喷头在5 m范围内对试件进行喷水处理,通过水表控制喷枪的出水量在15 L/s左右,考虑不充分冷却10 min和充分冷却30 min[11],喷水处理完成后,将试件放置于实验室环境晾干至20 ℃。……
