锈蚀钢筋钢纤维混凝土简支梁斜截面抗剪承载力的试验研究

作     者：胡智伟 

作者单位：华侨大学 

学位级别：硕士

导师姓名：曾志兴

授予年度：2009年

学科分类：08[工学] 081402[工学-结构工程] 081304[工学-建筑技术科学] 0813[工学-建筑学] 0814[工学-土木工程] 

主      题：钢筋钢纤维混凝土梁 钢纤维体积率 钢筋锈蚀率 受剪承载力 集中荷载 

摘      要：随着这几年钢筋混凝土结构在世界范围内更为广泛的应用,结构耐久性问题日渐突出,钢筋锈蚀是导致钢筋混凝土构件耐久性降低的重要因素之一。此外,鉴于钢纤维在建筑工程应用中表现出的优异性能,本文通过电化学快速锈蚀的方法对锈蚀钢筋钢纤维混凝土梁进行了斜截面承载力的静力试验研究,以探索钢纤维对钢筋锈蚀梁的影响,并建立用于工程实际的钢筋锈蚀钢筋钢纤维混凝土梁在集中荷载作用下的斜截面抗剪承载力计算公式。 通过对3根钢筋不锈蚀梁、6根仅箍筋锈蚀梁和6根箍筋与纵筋全部锈蚀梁进行集中荷载作用下的静载试验,研究分析了钢筋锈蚀率和钢纤维掺量对试验梁的承载力、裂缝发展、荷载-挠度曲线、钢筋应变等的影响;试验结果表明: (1)随着钢纤维体积率的增大,试验梁的极限承载力会提高,但是钢纤维对承载力的提高贡献不大,构件的开裂荷载有明显差异;(2)随着钢筋锈蚀率的增加,试验梁的极限承载力和刚度会降低,而且锈蚀率只影响承载力的大小,并不改变试验梁的破坏形态,试验梁仍是剪切破坏,但是随着钢筋锈蚀率的增大,斜截面破坏形态的脆性特征更明显。 最后,本文分析了钢筋锈蚀及钢纤维对试验梁受力性能的影响机理,通过试验分析,同时吸收国内外这一领域的研究成果,并结合现行《混凝土结构设计规范》,通过回归,建立了在集中荷载下钢筋锈蚀钢筋钢纤维混凝土梁的斜截面承载力的计算公式,比较公式的计算值与试验值,两者符合性较好。