高温后型钢部分包裹再生混凝土柱粘结滑移及轴压性能试验研究

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本文利用废弃混凝土,制成再生混凝土,然后灌入型钢中形成型钢部分包裹再生混凝土柱(PEC),再对型钢部分包裹混凝土柱进行高温后的轴压及粘结滑移性能试验。由于型钢对再生混凝土有一定的约束力,提高了其抗压强度。同时,再生混凝土的存在能让型钢的屈曲延缓。通过22个高温后型钢部分包裹再生混凝土柱的轴压试验及20个高温后型钢部分包裹再生混凝土柱的粘结滑移试验对其火灾后的材料力学性能及试件在受力过程的承载力的变化、变形的变化、钢材应变变化、裂缝的分布等进行了研究,重点分析了不同再生骨料取代率、不同恒温温度、不同恒温时间、不同连杆间距等对试件力学性能的影响。得出了高温后型钢部分包裹再生混凝土柱轴压试验的三阶段规律及粘结滑移试验的五阶段规律。本文研究主要得出如下研究结论:(1)试件经历恒温温度越高、恒温时间越长,质量损失越严重;再生骨料的掺入会增大混凝土试件的烧失量,同时减小型钢部分包裹再生混凝土中连杆的间距将会抑制试件烧失量的减少。(2)试件的荷载—纵向位移呈明显的三阶段,分别为直线上升段、曲线上升段和较长的下降段,与此对应的高温后型钢部分包裹再生混凝土柱工作阶段分别为弹性阶段、弹塑性阶段、破坏阶段。(3)恒温时间的延长、恒温温度的升高能明显降低型钢部分包裹再生混凝土柱的承载力,加大轴压时的纵向位移。(4)高温能减弱型钢部分包裹再生混凝土柱试件的粘结作用,随着受火时间的延长也能降低试件的粘结作用;高温后型钢部分包裹再生混凝土柱的推出试验有明显的5个过程。(5)锚固长度越长、连杆间距越小均能增加试件的粘结力和极限承载力。(6)型钢部分包裹再生混凝土柱极限承载力、粘结作用会随着再生骨料取代率的增加而下降;在恒温温度400℃下,100%取代率的试件抗滑移能力、极限承载力较普通混凝土试件弱。
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