盐冻环境下钢筋混凝土粘结滑移演化特性研究

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盐冻作用不仅会降低混凝土的抗力性能,而且对钢筋与混凝土之间的粘结性能也有着重要影响。目前对盐冻环境下钢筋与混凝土构件粘结特性的研究还是非常有限的,不考虑冻融因素的粘结滑移本构关系建立还有待进一步研究,对于盐冻循环后考虑沿锚固位置变化的粘结滑移本构关系的研究更鲜见报道。为此,本文以试验研究为主,结合理论方法对盐冻环境下钢筋与混凝土间粘结滑移演化特性进行研究。  在试验过程中,改进了拉拔试件中钢筋开槽的加工方法,探索出钢筋内应变片的防潮技术、盐冻试件的筋端防水技术,确保了经冻融循环后钢筋内应变片的有效性;发明了一套间接拉伸测试系统,以保证拉拔试验测量数据的稳定性、准确性。  通过对试验结果的整理分析,探究了盐冻作用对钢筋混凝土的粘结—滑移关系。结果表明:盐冻循环次数越多,荷载—滑移曲线的线性阶段斜率越小,表明构件粘结刚度随盐冻作用加强而逐渐减小;盐冻作用对钢筋混凝土的粘结强度特征值有明显影响,盐冻作用次数越多,试件冻融损伤程度越严重,极限粘结强度越小;通过对不同配箍率试件的比较,发现箍筋对盐冻作用后钢筋与混凝土间的粘结退化起到了很大的抑制作用,相同盐冻次数下,配箍率越大,使试件开裂荷载延迟,极限粘结强度越高。  对盐冻作用下平均粘结应力与平均滑移的曲线规律进行分析,给出了考虑盐冻作用的粘结滑移关系公式。通过分析盐冻作用后试件在锚固长度内的钢筋应变、粘结应力及相对滑移的分布规律,发现钢筋的应变从加载端到自由端逐渐减小,粘结应力的存在抑制了拉拔力向自由端的传递;同一试件的粘结应力—锚固位置关系曲线随着荷载的增加粘结应力峰值向自由端移动;通过引入位置函数,建立了考虑锚固位置影响的盐冻环境下钢筋混凝土粘结滑移本构关系。
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