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箍筋约束混凝土轴心受压性能与尺寸效应研究
作 者: 王铁东
导 师: 车轶
学 校: 大连理工大学
专 业: 结构工程
关键词: 箍筋约束混凝土 尺寸效应 轴心受压试验 轴心抗压强度 峰值应变 延性 长度效应
分类号: TU528
类 型: 硕士论文
年 份: 2013年
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内容摘要
对于约束混凝土的性能和混凝土的尺寸效应,过去已经有诸多学者进行了试验和理论的研究,取得了丰硕成果。但是从材料间的相互作用出发,对于箍筋约束混凝土轴心受压性能及其尺寸效应的研究仍然很少。本文在课题组所完成的试验基础上,对试验结果进行了进一步的分析。本文采用高径比为3:1的棱柱体试件,进行不同截面尺寸的箍筋约束混凝土试件轴心受压试验。试件分为A-F六组,A-C与F组内各试件截面尺寸分别为108、200、250、370mm, D、E两组试件截面尺寸分别为250、370mm。F组为素混凝土试件。试验要求各组试件具有相同的混凝土约束效率,各组内采用相同的配箍形式,箍筋直径和间距等参数也与截面尺寸保持相同比例。研究对比了试件不同标距下的应力-应变曲线;研究了试件不同截面尺寸对箍筋约束混凝土试件的轴心抗压强度、峰值应变、延性的影响;研究了加载过程中箍筋应变变化及对核心混凝土的约束情况;研究对比了不同配箍率、箍筋布置形式和箍筋强度对约束混凝土的性能影响;对比分析了以往的约束混凝土模型。结果表明,大尺寸试件的箍筋不能充分发挥作用,其约束效果不及小尺寸试件;大尺寸试件与约束效果较差的试件表现出较明显的长度效应;考虑到混凝土材料本身的尺寸效应,欧洲混凝土规范比较符合本次的试验结果;体积配箍率的增加导致约束轴向抗压强度的增加,但远不及延性增加的明显。箍筋强度高的试件对约束混凝土的抗压强度并没有显著提高;Binici模型相对于Attard模型对试验结果的吻合度更高。
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全文目录
摘要 4-5 Abstract 5-8 1 绪论 8-21 1.1 引言 8-9 1.2 箍筋约束混凝土的研究 9-13 1.2.1 试验研究 9-10 1.2.2 论研究 10-13 1.3 混凝土尺寸效应研究 13-16 1.3.1 试验研究 13-14 1.3.2 理论研究 14-16 1.4 约束混凝土轴压应力-应变模型 16-20 1.4.1 Attard and Setunge模型 16-19 1.4.2 Binici模型 19-20 1.5 本文研究的主要内容 20-21 2 箍筋约束混凝土轴心受压试件试验研究 21-38 2.1 试件概况 21-24 2.2 试验结果 24-37 2.2.1 试验现象 24-25 2.2.2 箍筋约束混凝土应力-应变曲线 25-35 2.2.3 箍筋与纵筋的荷载-应变曲线 35-37 2.3 本章小结 37-38 3 约束混凝土性能分析 38-63 3.1 箍筋的约束作用 38-40 3.1.1 箍筋约束效果分析 38-40 3.2 抗压强度与尺寸效应 40-45 3.2.1 约束混凝土轴向抗压强度 40-43 3.2.2 轴向抗压强度尺寸效应分析 43-45 3.3 变形与尺寸效应 45-47 3.4 箍筋约束混凝土的长度效应 47-50 3.5 试件参数对约束混凝土性能的影响 50-54 3.5.1 体积配箍率的影响 50-52 3.5.2 箍筋强度的影响 52-54 3.6 试验结果与两种模型的对比分析 54-62 3.6.1 Attard and Setunge模型 54-58 3.6.2 Binici模型 58-62 3.7 本章小结 62-63 4 结论与展望 63-65 4.1 本文结论 63-64 4.2 展望 64-65 参考文献 65-68 攻读硕士学位期间发表的学术论文情况 68-69 致谢 69-70
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中图分类: > 工业技术 > 建筑科学 > 建筑材料 > 非金属材料 > 混凝土及混凝土制品
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