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文檔簡(jiǎn)介
1、玄武巖纖維(BFRP)筋由于其抗拉強(qiáng)度高、耐腐性能好、熱膨脹系數(shù)與混凝土相近及自重輕等優(yōu)點(diǎn),被視為解決結(jié)構(gòu)腐蝕替代鋼筋應(yīng)用于混凝土結(jié)構(gòu)中的新型材料。而BFRP筋能否代替鋼筋應(yīng)用的一個(gè)關(guān)鍵指標(biāo)就是BFRP筋與混凝土之間的粘結(jié)錨固性能。
另外,在我國(guó)北方寒冷地區(qū),大多數(shù)結(jié)構(gòu)遭受低溫作用的影響。而現(xiàn)有試驗(yàn)研究多采用單因素分析方法,受其工作效率及工作量的限制,很少涉及對(duì)溫度因素影響的分析。鑒于上述原因,本論文采用正交試驗(yàn)方法,設(shè)計(jì)16
2、組共96個(gè)不同參數(shù)的粘結(jié)試件,在控溫條件下進(jìn)行拉拔試驗(yàn),對(duì)BFRP筋與混凝土的粘結(jié)錨固性能進(jìn)行相關(guān)研究,本文主要研究?jī)?nèi)容如下:
首先,在同等條件下,為了盡可能多的安排待研究的因素及水平,采用正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)原理,考慮溫度、筋的直徑、粘結(jié)長(zhǎng)度、混凝土強(qiáng)度四個(gè)因素在四個(gè)水平變化條件下,對(duì)BFRP筋與混凝土的粘結(jié)錨固的影響,設(shè)計(jì)BFRP筋與混凝土的粘結(jié)錨固的拉拔試驗(yàn)方案。
其次,通過(guò)對(duì)試驗(yàn)現(xiàn)象分析,得到試件的破壞形式分三種:拔
3、出破壞、劈裂破壞、斷筋破壞,而BFRP筋的破壞形式,為筋肋被磨損的破壞形式,且發(fā)生拔出破壞的試件中BFRP筋肋的磨損程度比發(fā)生劈裂破壞的試件要磨損嚴(yán)重;通過(guò)對(duì)粘結(jié)滑移曲線分析,可以大致的把BFRP筋的受力過(guò)程歸納為四個(gè)階段:微滑移階段、滑移段、下降階段和殘余應(yīng)力段。
第三,利用正交試驗(yàn)理論中的極差分析和方差分析,將結(jié)果中的粘結(jié)強(qiáng)度作為試驗(yàn)值,計(jì)算各因素各水平下的試驗(yàn)值的總和及均值,將計(jì)算結(jié)果按因素分類。由某因素各水平試驗(yàn)值的均
4、值變化,可以定性的看出在該因素影響下粘結(jié)性能的變化規(guī)律。
第四,應(yīng)用灰色系統(tǒng)理論分析數(shù)學(xué)模型,選取己有的試驗(yàn)數(shù)據(jù)建立了灰色關(guān)聯(lián)分析的數(shù)據(jù)序列,通過(guò)關(guān)聯(lián)系數(shù)和關(guān)聯(lián)度的計(jì)算,對(duì)各因素影響粘結(jié)性能的程度進(jìn)行了定量分析。
第五,在已有的粘結(jié)滑移本構(gòu)模型基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn),建立了適用于BFRP筋與混凝土粘結(jié)滑移本構(gòu)關(guān)系的理論模型。該模型與試驗(yàn)結(jié)果吻合良好,能較好的反應(yīng)BFRP筋與混凝土之間的受力過(guò)程,可為BFRP筋與混凝土結(jié)構(gòu)的設(shè)
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