TRC永久性模板叠合钢筋混凝土梁抗弯性能研究

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传统建筑模板有支拆模工序繁琐、周转次数低、占用劳动力多等缺点,因而综合造价高,为了规避上述缺点,使用新型材料作为永久性模板是一种替代办法。纤维编织网增强混凝土(Textile Reinforced Concrete,TRC)是将纤维编织网铺设于细粒混凝土中的一种复合材料,其中纤维编织网质轻、耐腐蚀,细粒混凝土高流动性、自密实抗离析,而且抗渗、抗碳化、抗冻融;因此TRC结构高强、抗裂、耐久性好、可设计性强,以其作为永久性模板具有很广阔的发展和工程应用前景。本文主要研究了TRC模板与后浇混凝土的界面性能、不同形式TRC模板叠合钢筋混凝土梁在静载作用下的抗弯性能、同一模板形式下不同尺寸叠合梁的弯曲性能尺寸效应。界面性能研究浇筑了14组共计70个100×100×400mm的TRC模板叠合预制裂缝小梁,主要研究不同界面处理方式、界面剂类型、TRC模板厚度、短切纤维掺量、配网率对界面性能的影响。叠合梁抗弯性能试验浇筑了3种不同几何尺寸共计9根试验梁,对比研究了相同尺寸不同模板形式叠合梁、同一形式不同尺寸模板叠合梁的弯曲性能。界面试验研究结果发现,不同界面处理方式均可提高试件的极限承载力,但是无论界面是否经过处理,相对于TRC模板材料本身强度而言,界面粘结强度是足够的,TRC模板与后浇混凝土界面粘结良好。四点弯曲试验研究结果表明,在界面粘结良好的情况下,TRC永久性模板的使用可以提高叠合梁的开裂荷载、屈服荷载以及极限荷载,抑制构件裂缝的发展,提高构件抗弯刚度,减小构件极限位移,但是叠合梁的延性有一定降低。U型模板叠合梁无论是在浇筑便捷性方面还是整体力学性能方面,都要优于单板型模板叠合梁。通过对同一模板形式不同尺寸试验梁四点弯曲试验结果的分析发现,在本次试验研究的尺寸范围内,无论是叠合梁试件还是对比梁试件,其名义弯矩,包括名义开裂弯矩、名义屈服弯矩、名义极限弯矩;弯曲强度;等效挠度;延性系数都不存在明显的尺寸效应,但单板型模板叠合梁弯曲强度存在尺寸效应。最后,对U型TRC模板叠合钢筋混凝土梁的静载试验进行理论分析,推导了U型模板叠合梁在静载作用下的正截面抗弯承载力计算公式,试验值与理论值吻合较好。
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