变形增强筋与混凝土粘结性能的研究

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混凝土结构、构件中与混凝土协同工作,提高其承载能力的筋材统称为增强筋。混凝土结构增强筋使用筋材主要有:钢筋和纤维增强材料筋(FRP筋)。但是,增强筋混凝土理论还有一些不足,其中增强筋混凝土理论的基础-增强筋与混凝土的粘结还没有形成系统的理论,而这些不足制约着增强筋理论的发展和应用。正因如此,本文致力于增强筋与混凝土粘结系统理论的研究,介绍了增强筋与混凝土的粘结机理、受力过程、影响因素、粘结强度、本构关系和锚固长度等增强筋与混凝土粘结研究中的主要问题,着重研究并完成了以下工作:(1)通过对增强筋与混凝土粘结的宏观分析得到了增强筋与混凝土粘结极限荷载的理论计算方法;微观理论分析得到了增强筋与混凝土粘结极限强度的计算方法。并通过宏观和微观所得结果的综合,得到增强筋与混凝土粘结强度的理论计算方法。最后经过与试验数据的对比,发现理论值与试验结果是比较吻合的。(2)通过对增强筋与混凝土的粘结的微观分析得到增强筋与混凝土粘结的微观本构关系模型,之后通过理论分析和有限元分析得到增强筋与混凝土粘结-滑移关系和粘结应力的理论分布。最后,经过与试验数据的对比发现其与试验结果是比较吻合的。(3)为了推进增强筋理论的发展和在实际工程中的应用,通过中心点算法和验算点算法对增强筋与混凝土粘结的可靠度进行了分析,提出了符合现行规范要求安全水平的增强筋与混凝土锚固长度。
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