鋼筋的粘結退化對鋼筋混凝土梁抗剪性能的影響研究.pdf

1、鋼筋銹蝕引起的粘結退化降低了鋼筋和混凝土的協(xié)同工作能力，改變鋼筋混凝土（以下簡稱RC）構件的承載機制和破壞模式，從而危及RC結構的安全。國內(nèi)外對鋼筋銹蝕引起的粘結退化對RC梁的結構性能影響的研究主要集中在受彎性能方面，而對受剪性能的研究較少，然而RC梁受剪破壞無明顯征兆，呈危險的脆性，因此有必要對鋼筋銹蝕引起的粘結退化對RC梁的抗剪性能的影響展開系統(tǒng)研究。
　　本文通過實驗和數(shù)值模擬研究了鋼筋粘結退化區(qū)段的空間分布對RC承載機制和

2、破壞形態(tài)等抗剪性能的影響。實驗采用人工模擬鋼筋粘結退化的方法制作了17根梁試件，通過三點加載試驗，對RC梁試件的荷載撓度關系曲線、箍筋屈服舉動、裂縫進展情況以及構件破壞形態(tài)等抗剪性能進行了調(diào)查。在實驗研究的基礎上，使用有限元軟件Diana對RC梁試件進行了數(shù)值模擬，分析了裂縫進展，鋼筋和混凝土應力分布，破壞模式等模擬結果。根據(jù)實驗調(diào)查和數(shù)值模擬的結果，利用桁架、拱理論分析了縱向受拉鋼筋不同粘結退化區(qū)段、不同錨固形式箍筋的粘結退化對梁承載

3、機制的影響。研究結果表明:
　　1、縱向受拉鋼筋的端部區(qū)域粘結失效比跨中區(qū)域粘結失效更為危險，雖然在承載初期出現(xiàn)拱結構，但由于端部粘結失效使拱結構無法持續(xù)，斜裂縫快速進展，貫穿整個截面導致構件破壞，破壞過程呈脆性，最終導致承載能力有較大幅度的下降。
　　2、在本實驗范圍內(nèi)，環(huán)氧樹脂涂膜鋼筋以及鍍鋅鋼筋（由廠家提供，廣泛使用實際施工現(xiàn)場）的使用對梁的荷載撓度關系、斜裂縫進展、以及構件破壞形態(tài)等沒有太大的影響。可以推測由于鋼筋表

4、面處理導致的縱向受拉鋼筋粘結性能的整體小幅變化對RC梁的抗剪性能的影響不大。
　　3、箍筋粘結退化導致斜裂縫數(shù)量減少，斜裂縫發(fā)展加速，這在箍筋為開口型時尤為明顯。在本研究的范圍內(nèi)，只要錨固端在承載過程中沒有失效，最終箍筋都會達到屈服，無論是開口型箍筋還是閉口型箍筋，粘結退化對抗剪承載力影響都不大。
　　4、箍筋形式對斜裂縫的進展產(chǎn)生一定的影響，相對于開口型箍筋，閉合性箍筋對斜裂縫進展有更好的限制作用，但只要錨固端在承載過程中