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钢筋再生混凝土构件高温损伤分析

实验力学 2019年第4期34卷 633-643页

作者：陈宗平梁厚燃王汉鹏广西大学土木建筑工程学院南宁530004 广西大学工程防灾与结构安全教育部重点实验室南宁530004

以本课题组前期完成的120个棱柱体试块,25根钢筋再生混凝土短柱和32根钢筋再生混凝土梁试件高温后力学性能试验数据为基础,深入分析了再生粗骨料取代率和历经最高温度对再生混凝土试块和钢筋再生混凝土构件高温损伤及力学性能变化规律... 详细信息

以本课题组前期完成的120个棱柱体试块,25根钢筋再生混凝土短柱和32根钢筋再生混凝土梁试件高温后力学性能试验数据为基础,深入分析了再生粗骨料取代率和历经最高温度对再生混凝土试块和钢筋再生混凝土构件高温损伤及力学性能变化规律的影响。研究结果表明:随着温度的升高,再生混凝土试块、钢筋再生混凝土构件发生了相似的物理现象,表面颜色由青灰色逐渐变为灰白色、表面出现微裂缝、质量减少,其质量烧失率逐渐增大。随温度的升高,各试件峰值荷载逐渐下降;受剪梁的峰值变形、延性、耗能受温度影响显著,且随温度的升高均呈下降的趋势;受弯梁的峰值变形、延性、耗能受温度影响不明显;试块和柱的峰值变形、延性、耗能受温度影响波动较大,没有呈现明显的规律。随取代率的提高,受剪梁的峰值变形、延性和受弯梁的延性出现较大波动,其余各试件的受力性能指标受取代率影响不明显,延性、耗能呈小幅下降的趋势,承载力、峰值变形呈小幅增大的趋势。

关键词：钢筋再生混凝土高温作用高温损伤性能退化

钢管再生混凝土与钢筋再生混凝土轴压短柱力学性能对比试验研究

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建筑结构学报 2011年第12期32卷 170-177页

作者：王玉银陈杰纵斌耿悦哈尔滨工业大学土木工程学院黑龙江哈尔滨150090 中国建筑上海设计研究院有限公司上海200063

进行了12个钢管再生混凝土和12个配置螺旋箍筋的钢筋再生混凝土轴压短柱试验,在用钢量相同的情况下,对比分析了钢管再生混凝土短柱与钢筋再生混凝土短柱二者轴压力学性能的差异;分析了核心再生混凝土强度及再生粗骨料取代率等主要试验... 详细信息

进行了12个钢管再生混凝土和12个配置螺旋箍筋的钢筋再生混凝土轴压短柱试验,在用钢量相同的情况下,对比分析了钢管再生混凝土短柱与钢筋再生混凝土短柱二者轴压力学性能的差异;分析了核心再生混凝土强度及再生粗骨料取代率等主要试验参数对钢管再生混凝土与钢筋再生混凝土轴压短柱力学性能的影响。试验结果表明:与用钢量相同的钢筋再生混凝土试件相比,钢管再生混凝土试件表现出较好的力学性能;钢管再生混凝土轴压短柱套箍系数较小时(ξ再生粗骨料取代率对钢管混凝土短柱极限荷载的影响幅度相对钢筋再生混凝土短柱较小;核心再生混凝土强度对轴压短柱力学性能的影响规律与相应的钢管普通混凝土短柱和钢筋普通混凝土短柱类似。

关键词：钢管再生混凝土钢筋再生混凝土短柱静力试验轴压性能

高温后钢筋再生混凝土偏压柱受力性能试验研究及承载力计算

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建筑结构学报 2020年第12期41卷 38-48页

作者：陈宗平廖浩宇叶培欢广西大学土木建筑工程学院广西南宁530004 广西大学工程防灾与结构安全教育部重点实验室广西南宁530004 广西科技大学土木建筑工程学院广西柳州545006

为研究高温后钢筋再生混凝土柱的偏压性能,以历经温度、再生粗骨料取代率和荷载偏心率为变化参数,设计9个钢筋混凝土柱试件(包括8个高温后试件和1个常温试件)进行静力单调加载试验,观察其表观变化和破坏形态,获取了荷载-变形曲线及截面... 详细信息

为研究高温后钢筋再生混凝土柱的偏压性能,以历经温度、再生粗骨料取代率和荷载偏心率为变化参数,设计9个钢筋混凝土柱试件(包括8个高温后试件和1个常温试件)进行静力单调加载试验,观察其表观变化和破坏形态,获取了荷载-变形曲线及截面应变,分析各变化参数对混凝土极限压应变、峰值荷载、抗弯刚度和位移延性系数的影响规律。采用ABAQUS有限元分析软件对截面温度场进行模拟,并基于模拟和试验结果对钢筋再生混凝土偏压柱的计算方法进行了研究。研究结果表明:随温度升高或偏心率增大,钢筋再生混凝土柱破坏形态表现为从大偏压向小偏压转变;混凝土极限压应变与历经温度、取代率以及偏心率呈正相关;峰值荷载和抗弯刚度随温度升高或偏心率增大而降低,在600℃时出现陡降,其中抗弯刚度衰减相对更快,而取代率影响相对较小;普通混凝土柱延性更好,而再生混凝土柱在600℃时延性最优,且偏心率越大延性越好;随截面深度增加,截面温度场呈指数函数递减,且取代率增大会加快衰减;最后,综合有限元模拟结果和试验结果提出了偏压柱承载力计算方法,计算结果与试验结果吻合较好。

关键词：钢筋再生混凝土偏压柱高温试验受力性能承载力计算

高温后钢筋再生混凝土轴压短柱受力性能试验研究

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建筑结构学报 2015年第6期36卷 117-127页

作者：陈宗平叶培欢徐金俊梁莹广西大学土木建筑工程学院广西南宁530004 广西大学工程防灾与结构安全教育部重点实验室广西南宁530004

为了研究高温后钢筋再生混凝土轴压短柱的受力性能,以再生粗骨料取代率、温度、最高温度持时、混凝土强度和箍筋间距为变化参数,设计40个试件(其中高温后试件32个、常温对比试件8个)进行静力加载试验。观察了高温后钢筋再生混凝土轴压... 详细信息

为了研究高温后钢筋再生混凝土轴压短柱的受力性能,以再生粗骨料取代率、温度、最高温度持时、混凝土强度和箍筋间距为变化参数,设计40个试件(其中高温后试件32个、常温对比试件8个)进行静力加载试验。观察了高温后钢筋再生混凝土轴压短柱的破坏形态,获得了其承载力、刚度、位移延性系数和耗能等力学性能指标,并对不同变化参数试件的力学性能指标进行分析,探讨了高温后钢筋再生混凝土轴压短柱的承载力计算方法。研究结果表明:随着温度升高,钢筋再生混凝土柱的外观颜色逐渐由青灰色转变为灰白色,其质量烧失率逐渐增大,试件的承载力和初始刚度逐渐降低;再生粗骨料取代率的大小对高温后钢筋再生混凝土轴压短柱的承载力和初始刚度的影响不大;混凝土强度等级越高的试件,其遭受高温后的承载力和初始刚度也越大;最高温度持时和箍筋间距的变化对高温后钢筋再生混凝土轴压短柱力学性能影响不大。

关键词：钢筋再生混凝土短柱轴心受压高温静力试验力学性能

钢筋再生混凝土构件受力性能分析及设计方法研究

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钢筋再生混凝土构件受力性能分析及设计方法研究

作者：何天瑀广西大学

学位级别：硕士

再生混凝土技术,是指将废弃混凝土重新转换成为粗骨料或细骨料,并将其拌制于新制混凝土中,在混凝土用天然骨料日益消耗造成骨料产地重大的环境负担的今天,具有良好的应用前景。相比于钢筋混凝土结构的成熟性,钢筋再生混凝土结构的研究... 详细信息

再生混凝土技术,是指将废弃混凝土重新转换成为粗骨料或细骨料,并将其拌制于新制混凝土中,在混凝土用天然骨料日益消耗造成骨料产地重大的环境负担的今天,具有良好的应用前景。相比于钢筋混凝土结构的成熟性,钢筋再生混凝土结构的研究处于起步阶段,理论体系尚未成熟。本文在课题组试验基础上,通过ABAQUS数值模拟技术,对本课题组前期完成的钢筋再生混凝土板、梁、柱构件的受力进行全过程的有限元分析,并与试验结果进行对比。在此基础上,对板试件的取代率、厚度;梁试件的取代率、剪跨比,配箍率,配筋率;柱试件的配筋率、取代率、偏心率、相对偏心距、长细比等参数进行变化分析,建立拓展有限元模型,分别研究各变化参数对构件受力性能的影响。并参照现行钢筋混凝土结构设计规范中给出的针对不同构件的承载力的计算公式,对公式中的参数进行修正,使其能适用于钢筋再生混凝土结构的工程计算以及设计工作,旨在对钢筋再生混凝土结构的工程设计、理论研究工作提供有价值的参考。结论表明：(1)对于板试件：极限承载力随取代率的增加表现为降低之势,提高配筋率,对单向板的受力过程、变形能力几乎没有影响,但对双向板的早期刚度以及极限承载力的提高均能产生有利影响。(2)对于梁试件：剪跨比对极限承载力影响较为明显,随剪跨比增大,试件极限承载力显著降低,破坏形态发生改变;骨料取代率对极限承载力影响不明显,当取代率增加时,混凝土强度有降低趋势。箍筋配箍率,以及纵筋配筋率对承载力大小均有影响,增大配箍率或配筋率,将对承载力的提高产生有利影响,但配筋率超过时,承载力不再提高,与普通混凝土力学性能相似。(3)对于柱试件：随配箍率的增大,极限承载力小幅度提高;随配筋率的增大,极限承载力明显提高;随相对偏心距的增大,极限承载力显著降低。在一定范围内,长细比的增大对极限承载力的削弱较明显。配箍率、配筋率、长细比对柱试件承载力的影响,随着相对偏心距的增大而有被削弱的趋势。

关键词：钢筋再生混凝土板梁柱受力性能设计方法有限元分析

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钢管约束钢筋再生混凝土受压力学性能研究

中国科技期刊数据库科研 2023年第7期 24-27页

作者：田勇周靓田听湘西民族职业技术学院湖南吉首416000

随着城市建设和人民生活水平的不断提高,对于再生资源的需求也越来越大。而随之而来的问题是,许多原材料的产量难以满足需求,因此重复利用废弃物成为了一种有效的途径[1]。钢管约束钢筋再生混凝土作为一种代表性的再生材料,在工程应用... 详细信息

随着城市建设和人民生活水平的不断提高,对于再生资源的需求也越来越大。而随之而来的问题是,许多原材料的产量难以满足需求,因此重复利用废弃物成为了一种有效的途径[1]。钢管约束钢筋再生混凝土作为一种代表性的再生材料,在工程应用中具有广泛的推广前景[2]。基于此,本研究采用实验室试验的方式,对钢管约束钢筋再生混凝土的受压性能进行了研究,并探讨了其应力-应变关系、破坏模式及变形特征等方面的内容,为该材料在工程中的应用提供参考和支持。

关键词：钢管约束钢筋再生混凝土受压性能

高温后钢筋再生混凝土梁受剪性能及斜截面承载力计算

维普期刊数据库评论

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自然灾害学报 2018年第5期27卷 138-150页

作者：陈宗平周山崴梁厚燃广西大学土木建筑工程学院广西南宁530004 广西大学工程防灾与结构安全教育部重点实验室广西南宁530004

为研究高温后钢筋再生混凝土梁受剪性能,以历经最高温度、再生粗骨料取代率和混凝土强度为变化参数,设计了17个钢筋再生混凝土梁试件,并对其进行了高温处理和静力加载试验。观察了试件历经高温后外观变化和受力破坏形态,获取了承载力、... 详细信息

为研究高温后钢筋再生混凝土梁受剪性能,以历经最高温度、再生粗骨料取代率和混凝土强度为变化参数,设计了17个钢筋再生混凝土梁试件,并对其进行了高温处理和静力加载试验。观察了试件历经高温后外观变化和受力破坏形态,获取了承载力、刚度、损伤、延性系数及耗能等力学性能指标,深入分析了各变化参数对其受剪性能的影响规律,探讨了斜截面承载力计算方法。研究结果表明:高温后钢筋再生混凝土梁的表面颜色由灰色变棕黄、表面龟裂,质量烧失率增大,受剪破坏形态与常温下基本相同;随着温度的升高,试件受剪承载力逐渐降低,延性变差;再生粗骨料取代率对试件的承载力和刚度影响不明显;混凝土强度等级高的试件在经历高温后的承载力和初始刚度大;本文基于强度折减法提出了斜截面承载力计算方法,其结果与试验结果的吻合较好。

关键词：钢筋再生混凝土梁高温后受剪性能承载力计算

取代率对钢筋再生混凝土构件力学性能影响分析

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建筑结构 2014年第9期44卷 60-64页

作者：陈宗平陈宇良占东辉薛建阳广西大学土木建筑工程学院南宁530004 广西防灾减灾与工程安全重点实验室南宁530004

以取代率为主要变量,设计和制作了18个钢筋再生混凝土试件(其中梁、板、柱各6个),分别进行了受弯、受压等力学性能试验,获取了各种取代率下试件的力学性能指标,并进行对比分析。结果表明:随着取代率的增加,钢筋再生混凝土梁的极限承载... 详细信息

以取代率为主要变量,设计和制作了18个钢筋再生混凝土试件(其中梁、板、柱各6个),分别进行了受弯、受压等力学性能试验,获取了各种取代率下试件的力学性能指标,并进行对比分析。结果表明:随着取代率的增加,钢筋再生混凝土梁的极限承载力呈下降趋势;钢筋再生混凝土单向板和双向板的开裂荷载均有较大程度的下降;钢筋再生混凝土偏压柱的极限承载力略为下降。综合考虑钢筋再生混凝土构件的力学性能和经济性能,认为当取代率为50%时优于100%时。

关键词：钢筋再生混凝土构件取代率极限承载力

盐冻循环对变形钢筋与再生混凝土黏结性能的影响

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青岛理工大学学报 2015年第4期36卷 23-29页

作者：李新明商怀帅青岛理工大学土木工程学院青岛266033

通过对不同直径变形钢筋与再生粗骨料掺量为60%的再生混凝土在淡水及浓度为3.5%的NaCl溶液中经历0,25,50,75次冻融循环黏结试验,研究了盐冻循环对变形钢筋与再生混凝土黏结性能的影响.结果表明:相比于淡水冻融,盐冻循环对变形钢筋与再... 详细信息

通过对不同直径变形钢筋与再生粗骨料掺量为60%的再生混凝土在淡水及浓度为3.5%的NaCl溶液中经历0,25,50,75次冻融循环黏结试验,研究了盐冻循环对变形钢筋与再生混凝土黏结性能的影响.结果表明:相比于淡水冻融,盐冻循环对变形钢筋与再生混凝土黏结性能的影响更恶劣,表现为黏结强度下降更快,峰值滑移增加更快.

关键词：钢筋再生混凝土冻融循环黏结性能