自密实轻骨料混凝土(Self-compacting lightweight concrete，SCLC)是一种兼备自密实混凝土(Self-compacting concrete，SCC)和轻骨料混凝土(lightweight aggregate concrete，LWAC)特性的新型混凝土，具有自重轻、节省成本、快速施工等优点，在超高层建筑、大跨桥梁等工程中有着广阔的应用前景。作为一种新型建筑材料，目前关于自密实轻骨料混凝土的研究主要集中于配合比设计、耐久性、工作性能和力学性能方面，而自密实轻骨料混凝土与钢筋粘结滑移性能的研究尚不够全面。在实际钢筋混凝土结构中，钢筋与混凝土的粘结性能主要取决于周围混凝土对钢筋的约束作用，而周围混凝土的应力状态将对该约束作用产生重要影响。为保证自密实轻骨料混凝土在实际工程中的应用，本文采用试验和数值模拟研究了侧向拉应力作用对钢筋与自密实轻骨料混凝土粘结性能的影响。主要的研究内容和结论如下:
　　(1)通过中心拉拔试验，研究了自密实轻骨料混凝土与光圆钢筋在侧向拉应力作用下的粘结滑移性能。试验考虑了侧向拉应力大小、混凝土强度、相对保护层厚度等因素，得到了主要粘结参数的计算模型。对46组自密实轻骨料混凝土拉拔试件的试验研究结果表明，无论是否施加侧向拉应力，光圆钢筋拉拔试件的破坏模式均为拔出破坏。相对粘结强度会随着平均侧向拉应力的增大而线性减小。在单轴侧向拉应力作用下，相对滑移量会随单轴侧向拉应力的增加而逐渐增大，而在双轴侧向拉应力作用下，相对滑移量会随着双轴平均侧向拉应力的增加而先增大后保持不变。
　　(2)通过中心拉拔试验，对侧向拉应力作用下自密实轻骨料混凝土与变形钢筋的粘结性能进行了研究，对主要的粘结参数提出了预测模型。对60组自密实轻骨料混凝土拉拔试件的试验研究结果表明，随着侧向拉应力的增大，粘结强度和峰值粘结应力对应的滑移量均逐渐减小。当混凝土强度及相对保护层厚度相同时，侧向拉应力水平越高，自密实轻骨料混凝土拉拔试件越有可能发生劈裂破坏。当拉拔试件的破坏模式为拔出破坏时，其相对残余粘结强度基本保持恒定。
　　(3)在试验的基础上，分别提出了自密实轻骨料混凝土与光圆钢筋及变形钢筋在侧向拉应力作用下的局部粘结滑移本构关系。当确定混凝土强度、混凝土保护层厚度、钢筋直径以及侧向应力状态后，即可确定钢筋与自密实轻骨料混凝土的粘结滑移曲线。预测结果与试验结果的对比表明，所提出的局部粘结滑移本构关系预测效果良好。
　　(4)采用ABAQUS软件对变形钢筋与自密实轻骨料混凝土的拉拔试件进行三维非线性有限元数值分析。当无侧向力作用时，分析了膨胀角、屈服面形状参数、粘滞系数对拉拔试件粘结滑移曲线的影响，对不同侧向拉应力作用下变形钢筋与自密实轻骨料混凝土的粘结性能进行有限元分析并与试验结果进行对比，数值计算结果与试验结果吻合良好。