【摘 要】
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活性粉末混凝土(RPC)和高延性混凝土(HDC)都属于高性能混凝土(HPC)。RPC具有超高的强度、韧性和优异的耐久性能;HDC是一种具有高韧性、高抗裂性能、高耐久性和高耐损伤能力的
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活性粉末混凝土(RPC)和高延性混凝土(HDC)都属于高性能混凝土(HPC)。RPC具有超高的强度、韧性和优异的耐久性能;HDC是一种具有高韧性、高抗裂性能、高耐久性和高耐损伤能力的新型结构材料,在拉伸和剪切荷载作用下具有多裂缝开展和应变硬化特征。工程中经常出现梁的承载力不足的情况,将HDC和RPC用于混凝土梁的加固,以提高钢筋混凝土梁的受弯承载力和变形能力。(1)通过立方体抗压强度试验研究了活性粉末混凝土的受压破坏过程,并通过单因素对比试验研究了水胶比、石英粉、粉煤灰、纤维掺量和养护条件对活性粉末混凝土抗压强度的不同影响,并对低水胶下获得超高强度的原理进行深入分析;配制出了7天龄期常温养护条件下达105MPa和高温蒸汽养护条件下达193MPa的活性粉末混凝土。(2)采用HDC加固混凝土梁受压区试件和RPC加固混凝土梁受压区试件,加固后梁的极限承载力明显提高,RPC加固混凝土梁受压区试件极限承载力提高更加明显,在10%以上;对HDC加固混凝土梁受拉区试件,由于受拉区增加了钢筋,使加固后的梁承载力提高了50%以上,最大提高到原承载力的2.7倍;HPC加固混凝土梁试件的破坏模式仍然是普通混凝土梁典型的受弯破坏模式。(3)HPC加固混凝土梁试件在两点对称荷载作用下能很好的满足平截面假定。在平截面假定的前提下对试件的HPC加固混凝土梁受弯承载力计算基本方程进行了分析讨论;并提出HPC加固混凝土梁受弯承载力计算方法。利用本文提出的HPC加固混凝土梁受弯承载力计算方法得到的计算值有实际值吻合较好。(4)当配筋率较小时,采用HDC对梁进行受拉区加固,可以在保证混凝土梁延性的情况下大幅提高梁的受弯承载力并分散混凝土上裂缝的发展,延缓梁有害裂缝的出现;当配筋率较大时,如仍采用受拉区加固的方法将会大幅降低混凝土梁的延性,并且梁的受弯承载力提高有限,而采用HDC或RPC加固梁的受压区则能显著提高梁的受弯承载力并大幅提高梁的延性。
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