角钢与混凝土的粘结滑移性能研究

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确保型钢与混凝土间的粘结作用,是两者合作的重要基础,也能直接影响结构的受力、破坏、极限承载力、刚度、裂缝以及分析方法。型钢混凝土结构承载力高、刚性大、延展性好,还有良好的耗能性能和抗震性能,特别适用于地震地区,尤其是地震区的高层、超高层的建筑中,使用型钢混凝土结构更为有利,在欧洲和日本等国家,采用型钢混凝土结构颇为广泛。本文分析探讨了在型钢混凝土中,角钢与混凝土之间粘结作用的滑移机理,针对混凝土强度,埋置长度以及角钢不同粘结位置设计制作了一共20个角钢混凝土构件,采用拉拔试验进行理论分析,主要做了下列研究:(1)通过分析国内外相关钢筋混凝土和型钢混凝土,两种类型的粘结滑移性能的研究成果,在了解总结前人研究现状的基础上,根据本文所研究的方向,提出主要的分析内容;(2)以角钢的拉拔试验为基础,探究型钢混凝土粘结滑移的机理,详细记载角钢混凝土拉拔试件的试验整体过程,在不同影响因素条件下记录构件的荷载-滑移、粘结应力-滑移关系,全面的分析拔出试件的P—S曲线及其特征。总结处理试件在荷载上升段和下降段,型钢的应变测量结果,并对其中2个对比试验结果进行分析;(3)简单讲解粘结滑移机理,进行角钢锚固可靠度分析,并通过Origin进行正交回归分析,得出角钢的承载力极限状态方程,与试验结果吻合较好,表明此方程是可行的;(4)分析各影响因素对角钢与混凝土之间粘结性能的影响,得出角钢粘结滑移的基本方程和本构关系。结合试验分析推导出应变分布规律以及位置函数,2个位置函数F(x)和G(x)较全面地反映了沿埋置长度方向上,粘结滑移本构关系的变化。
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