【摘 要】
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随着灌浆料的不断发展和研究,发现将灌浆料作为新增材料加固建筑结构是一种较为经济、高效的加固手段,能够提高效率,节省施工时间。为了研究高温后灌浆料加固钢筋混凝土结构的裂缝安全问题,本文以钢筋灌浆料轴拉试件为研究对象进行了一系列相关试验,分析了高温后灌浆料力学性能的劣化程度、不同荷载作用下钢筋灌浆料轴拉试件的裂缝开展情况,基于现有理论和计算骨架,根据试验结果,推求出适合常温及高温后钢筋灌浆料轴拉试件平
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随着灌浆料的不断发展和研究,发现将灌浆料作为新增材料加固建筑结构是一种较为经济、高效的加固手段,能够提高效率,节省施工时间。为了研究高温后灌浆料加固钢筋混凝土结构的裂缝安全问题,本文以钢筋灌浆料轴拉试件为研究对象进行了一系列相关试验,分析了高温后灌浆料力学性能的劣化程度、不同荷载作用下钢筋灌浆料轴拉试件的裂缝开展情况,基于现有理论和计算骨架,根据试验结果,推求出适合常温及高温后钢筋灌浆料轴拉试件平均裂缝间距和平均裂缝宽度的计算公式,并通过概率统计分析的方法,确定了试验荷载作用下钢筋灌浆料轴拉试件最大裂缝宽度的扩大系数,为高温后灌浆料加固钢筋混凝土结构的裂缝控制提供了一定的数据参考。本文主要研究工作和所得结论如下:（1）通过对96个的灌浆料立方体试块的高温试验和力学性能试验,研究不同高温加热后,试件表观特征、抗压强度、劈裂抗拉强度以及质量损失率的变化趋势。试验结果表明:常温及3个温度（200℃、400℃、600℃）加热后的立方体试件表面颜色变化为青灰色-灰白色-砖红色-暗红色;随温度升高,灌浆料抗压强度和劈裂抗拉强度均呈现下降趋势,而试件的质量损失率呈上升趋势。（2）通过对常温、高温后84个钢筋灌浆料试件的轴向拉伸试验,分析了不同因素对试件平均裂缝间距和平均裂缝宽度的影响。试验结果表明:平均裂缝间距随温度升高逐渐减小,随配筋参数d/ρ增大而增大;随温度升高,平均裂缝宽度随钢筋应力增大而增大;温度条件一定时,平均裂缝宽度随配筋参数d/ρ和保护层厚度c均呈现上升趋势。（3）讨论了不同变量对轴拉试件平均裂缝间距和裂缝宽度的影响,并基于现有的理论和计算模式,对试验所测数据进行拟合,从而得到了常温及高温后钢筋灌浆料轴拉试件的平均裂缝间距、平均裂缝宽度计算公式,且试验结果与计算结果符合程度较好;基于平均裂缝宽度的计算公式以及试验数据,采用概率统计分析的方法,确定了试验荷载作用下轴拉试件最大裂缝宽度的扩大系数为1.82,建立了常温及高温后钢筋灌浆料轴拉试件最大裂缝宽度的计算公式。（4）为了更加全面准确的分析钢筋灌浆料轴拉试件的受力情况,以钢筋直径16mm,截面尺寸为80mm×80mm的试件为例,利用ABAQUS有限元分析软件对12个钢筋灌浆料轴心受拉试件进行模拟,分析了不同荷载作用下试件的受力情况、试件开裂荷载和灌浆料应力-应变的变化规律,并将模拟值与试验值进行了对比,二者规律具有较好的吻合度。
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