火灾后无机胶植筋拉拔试验研究

无机胶较有机胶具有良好的耐高温性能,进行火灾后无机胶植筋的拉拔试验研究对完善后锚固技术规范具有重要的理论意义。文章研究了不同钢筋直径、不同植筋深度的构件的拉拔承载力及其破坏形态,分析了各个植筋试件拉拔极限承载力及承载力损失,阐明了植筋深度、钢筋直径与拉拔承载力的关系。结果表明:火灾后试件在植筋深度为15 d和20 d时,试件发生钢筋的滑移破坏;当植筋深度为22 d时,试件为钢筋的颈缩破坏。在钢筋直径一定时,植筋深度为15 d或20 d时,其高温后的极限拉力较常温下均折减50%以上;随着植筋深度的增加,混凝土内部温度场逐渐递减,高温后的极限拉拔承载力随二者变化呈增长趋势,高温后的极限拉力呈增长趋势,且锚固长度越长极限拉力增加愈明显。     

钢筋植筋粘结锚固性能的拉拔试验研究

针对34组后植筋和6组预埋钢筋组成的共120个混凝土植筋试样进行了室内拉拔试验,综合对比分析表明钢筋直径、混凝土强度、锚固长度和植筋孔径是影响钢筋平均极限拉拔力与胶-混界面极限平均粘结力的重要因素;混凝土预埋筋和后植筋中钢筋平均极限拉拔力无显著变化,表明采用后植筋补强混凝土强度可以实现与预先埋设钢筋相同的效果;混凝土植筋试件主要表现出钢筋拉断、胶-混界面破坏和混凝土劈裂等三种破坏形式,并基于理论分析推导获得试件拉拔试验中出现试件劈裂破坏时钢筋极限拉拔承载力计算公式.     

无机胶植筋式后锚固连接的抗火性能

为了研究无机胶植筋式后锚固连接的抗火性能,进行了无机胶与有机胶植筋真实火灾的对比试验.在设计试件时考虑了锚固深度和植筋胶种类2种影响因素.试验时先通过杠杆对试件施加荷载,并在试验中保持恒定不变,然后按照ISO834国际标准升温曲线对试件进行升温,通过植筋梁的挠度来控制试验进程,直至植筋梁试件挠度发展较大而破坏.试验中使用高温应变片、差动式位移传感器以及热电偶来采集试验的关键数据.试验结果表明:锚固深度和植筋胶种类对植筋构件的抗火性能均有较大影响.在火灾作用下有机胶植筋最终将发生锚固破坏,破坏较突然,且耐火极限短.无机胶植筋的受弯构件,在满足一定锚固深度的前提下,在火灾作用下不会发生锚固破坏,破坏形态同一般的钢筋混凝土梁.     

蒸压粉煤灰砖墙上植筋的拉拔试验及数值分析

在3个蒸压粉煤灰砖试件上对56根不同直径、锚固深度为10 d的化学植筋后锚固钢筋进行单向拉拔试验.通过测量在不同荷载等级下的钢筋滑移、钢筋应变分布并观察试件受力破坏过程,归纳化学植筋后锚固的受拉破坏模式,研究分析不同钢筋外形、不同直径对化学植筋后锚固承载力的影响.根据蒸压粉煤灰砖砌体、钢筋和胶粘剂的特点及其粘结滑移关系,建立植筋锚固的有限元分析模型,并进行有限元计算.对计算结果与试验结果进行比较,计算结果与试验结果吻合较好.     

焊接温度对植筋粘结滑移性能影响的试验研究

通过植筋的拉拔试验研究了焊接温度对植筋粘结滑移性能的影响,考虑了植筋的直径、锚固深度和焊接位置3个因素,得出在焊接温度影响下拉拔力与植筋的滑移量变化曲线,并在试验分析基础上提出了设计和施工建议.     

植筋胶与混凝土界面粘结滑移性能的试验研究

为了研究植筋胶与混凝土界面的粘结滑移性能,以植筋锚固长度、植筋胶层厚度及钢筋表面特征为参数,进行了6组高强混凝土植筋无约束推压试验,分析了各参数对植筋胶与混凝土界面的粘结应力、粘结滑移性能等的影响。试验结果表明,所有试件均发生植筋胶层与混凝土界面的粘结滑移破坏,且不出现混凝土基体锥体破坏。在其他条件相同的情况下,高强混凝土植筋的推压承载力随着植筋锚固长度、植筋胶层厚度大致呈线性增大;光圆钢筋植筋的推压承载力远小于相应的带肋钢筋,粘结滑移性能较差。在试验研究的基础上,提出了高强混凝土植筋在无约束推压试验时植筋胶与混凝土界面的粘结应力-滑移本构基本函数关系。该模型较好地反映了植筋胶与混凝土界面的粘结滑移关系,可用于混凝土植筋结构的有限元模拟分析。     

植筋钢筋混凝土锚固构件抗震性能试验研究

为了研究植筋钢筋混凝土锚固构件的抗震特性,对5个构件进行了低周反复加载试验,其中1个整体浇注构件,4个植筋构件,钢筋直径分别为20和25 mm的植筋构件在不同锚固深度(15D和20D)下各1个.试验研究了植入钢筋深度及钢筋直径变化对节点抗震性能的影响.结果表明:随着锚固深度的增加,植筋构件的极限承载能力、延性及耗能能力均有所提高;当钢筋直径增加后,为避免脆性破坏,应适当增加锚固深度.本试验模拟实际工程中植筋的工艺流程及环境,选用了常用植筋直径,试验结果将为混凝土结构植筋加固设计提供依据.     

火灾中植筋试件极限承载力试验研究

为研究火灾下植筋试件极限承载力与受火时间的关系,进行了火灾下4个植筋试件拉拔试验.采用自制试验炉对植筋试件受火升温,当到达设定时间后,进行拉拔试验,试验中记录植筋试件的拉拔力,植筋末端位移及受火时间.试验结果表明:在受火时间不超过30 min时,15d和20d(d为钢筋直径)植筋试件的极限承载力降低程度不同,但当受火时间大于45 min后,两者的极限承载力相差不大.当受火时间超过60 min后,两种不同植筋深度植筋试件的极限承载力下降约85%.15d植筋试件和20d植筋试件分别在受火时间不超过15 min和30 min时可以保证钢筋屈服.     

高强无机锚固材料的实验研究

研制一种新型的无机锚固材料,作为植筋胶的替代品。通过试验确定无机锚固材料的配合比,并对其抗压强度、与混凝土的粘结强度、体积稳定性、对钢筋的锚固力进行研究。所研制的无机锚固材料的早期强度高,1 d强度达到38.5 MPa,3 d强度达到60 MPa以上;与混凝土有较高的粘结强度,28 d的粘结强度在2 MPa左右;所研制的锚固材料随着龄期延长,会产生微小的体积膨胀,有利于提高锚固力。所研制的锚固材料是以水泥基材料为主要成分的无机锚固材料,克服了有机高分子材料耐久性差、施工条件要求严格等缺点,试验证明此材料具有早强高强、与混凝土粘结良好、能够产生微小的体积膨胀等特点,能够满足植筋施工和承载力的要求,可以替代植筋胶使用。     

火灾（高温）下植筋试件拉拔承载力试验研究

为了研究植筋试件在火灾(高温)下的力学性能,设计制作了25个植筋试件进行高温下拉拔试验.考虑10d和15 d两种植筋深度,试验中记录了混凝土内部温度、钢筋位移以及拉拔力,并对常温和高温下具有相同植筋深度植筋试件拉拔承载力进行分析.试验结果表明:温度对植筋试件承载力有很大影响,随着温度的升高,植筋试件的拉拔承载力显著下降;当温度高于350℃后,高温下植筋试件的承载力约为常温下的10%～20%.     

水泥基无机黏结材料植筋承载力的试验研究

通过对水泥基无机黏结材料植筋承载力的拉拔试验研究,分析了水泥基无机黏结材料植筋的破坏形态和破坏机理,讨论并给出了极限锚固承载力计算公式及建议施工锚固长度表格.通过与同条件下预埋钢筋、植筋后绑焊以及某有机黏结材料植筋承载力相比得到此水泥基无机黏结材料的工程适用性,并在实际工程中得到验证.     

夹心墙用环型塑料钢筋拉结件锚固性能试验

目的解决夹心墙用拉结件的耐腐蚀性问题并研究其黏结、锚固性能.方法设计并制作塑料钢筋拉结件,通过U型塑料钢筋拉结件灰缝试件试验简单模拟环型塑料钢筋拉结件受拉状态,并通过单侧交替反复拉拔,研究环型塑料钢筋拉结件不均匀受力的特点.结果U型塑料钢筋拉结件极限拉拔力每组平均值为9.5~13.7 kN,极限拉拔力最小值为9.1 kN,在遭受大震作用时,塑料钢筋拉结件所传递的最大地震力远小于其极限拉拔力最小值.与普通钢筋锚固机理不同,U形塑料钢筋可进行单侧交替反复拉拔试验而始终具有一定的承载力且滑移值较大.结论环型塑料钢筋拉结件的受力性能可以满足夹心墙的使用要求,应用于夹心墙中的塑料钢筋拉结件可以发挥比普通钢筋拉结件更好的抗拉性能和变形性能.     

不同混凝土基体与植筋的粘结锚固性能试验研究

为了研究不同混凝土基体与植筋的粘结锚固性能,以植筋的锚固长度、植筋的锚固长度比系数等为设计参数,设计制作了14个不同混凝土基体单筋植筋试件,并进行了不同混凝土基体单筋植筋试件的拉拔试验,对不同混凝土基体与植筋的粘结锚固性能进行了分析。试验结果表明,其他条件相同,不同混凝土基体与植筋的拉拔承载力随植筋锚固长度、锚固长度比系数的增大呈线性提高。在试验结果分析的基础上,建立了不同混凝土基体植筋拉拔承载力的计算模型和计算公式,计算值与试验值符合较好,为实际工程的推广运用提供技术支撑。     

基于可靠度理论的无机胶植筋设计方法

建立了无机胶植筋极限状态方程,分别对植筋试件的粘接锚固强度、钢筋屈服强度、混凝土强度、几何尺寸、计算模式的准确性等大量试验数据进行了统计分析,确定了可靠性指标.采用一次二阶矩法(FOSM)对无机胶植筋进行了可靠度分析,分析结果表明:钢筋直径越大、混凝土强度越低,无机胶植筋所需的粘接锚固长度越长.基于以上的分析,提出了基于可靠度理论的无机胶植筋的锚固长度计算方法,计算结果与试验结果对比表明,该锚固长度计算方法可以用于混凝土植筋的设计计算.     

混凝土结构四筋植筋粘结锚固性能试验研究

为了研究植筋间距、边距对多筋植筋粘结锚固性能的影响,以植筋间距、植筋边距为设计参数,设计制作了9组四筋植筋混凝土结构试件,并进行了四筋植筋混凝土结构拉拔试验,分析了植筋间距、边距对四筋植筋混凝土结构的破坏形态、粘结锚固性能及拉拔承载力等的影响.试验结果表明,所有的四筋植筋混凝土结构试件均为复合粘结破坏.其他条件相同,四...     

蒸压加气混凝土砌块砌体水平灰缝钢筋锚固试验

目的 研究钢筋在不同砂浆中的粘结锚固机理及钢筋应力沿锚固长度方向的变化,确定钢筋在蒸压加气混凝土砌块砌体水平灰缝中的锚固长度.方法 通过蒸压加气混凝土砌块砌体水平灰缝钢筋锚固试验,对11个试件44根钢筋进行拉拔试验,分析钢筋直径、截面正应力、砌筑砂浆强度等级及截面刻槽等因素对钢筋锚固的影响.结果 在实际工程中,加气混凝土砌块在采用专用砂浆砌筑截面有刻槽、专用砂浆无刻槽、普通砂浆有刻槽三类形式构件时,砌体水平灰缝中钢筋锚固长度可分别取400 mm、460 mm、490 mm,具有一定安全储备.结论 不同类型试件对构件粘结力的影响存在很大差别,砂浆强度对粘结力具有显著影响.     

疲劳荷载作用下植筋锚固粘结的滑移性能

为研究疲劳荷载对植筋拉拔承载力、粘结应力的影响,设计植筋直径为16~25 mm、锚固深度为10d~25d（d为植筋直径）的10组拉拔试件进行疲劳试验,试件经200万次荷载上限为0.45P_u的疲劳加载后均未破坏,施加静载至破坏。加载过程中测量植筋的应变、滑移和荷载。结果表明：疲劳荷载削弱了承载能力,试件经疲劳荷载作用后极限承载力下降,粘结应力的减小随循环加载次数增加呈对数发展趋势。分析了粘结应力与试件破坏形态的关系。对于拔出破坏的试件,达到一定植筋深度后,胶筋界面的粘结应力是控制试件破坏与否的主要因素。增加植筋直径和锚固深度,粘结应力峰值逐渐降低,沿锚固长度的应力分布曲线趋于平缓,提高了植筋整体受力性能。     

植筋技术在混凝土结构施工中的应用

1、前言 植筋技术是在植筋部位钻孔后运用高强度化学粘合剂,使钢筋、锚杆等金属件与混凝土产生握裹力,从而达到预留效果。其锚固作用不是靠锚筋与混凝土的胀压与摩擦产生的拉力来承受钢筋的受拉荷载,而是利用化学粘接材料的锚固力,使锚件与基材有效地锚固在一起,产生的粘接强度与机械咬合力,当植筋达到一定的锚固深度后,植入的钢筋就具有很强的抗拔力,从而保证了锚固强度和持久的耐力强度。     

植筋及植筋混凝土梁力学性能的试验研究

先研究单根植筋的抗拔承载能力,以及在不同锚固深度下钢筋应力的发展规律.然后在已有的结构上植入多根钢筋浇筑成混凝土梁,通过现场试验分析后植钢筋梁与一般钢筋混凝土现浇梁力学性能的差别,验证植筋梁节点的传力性能,以及其使用的合理性.     

砌块专用砂浆与钢筋粘结锚固性能可靠度分析

通过对钢筋的中心拉拔试验,分析了砂浆的劈拉强度和相对锚固长度对粘结强度的影响,利用最小二乘法统计回归,得出光圆钢筋的特征强度值的回归公式,并在拉拔试验结果的基础上,根据粘结锚固的极限状态方程和可靠度指标进行了可靠度分析.验证了《砌体结构设计规范》GB50003-2001中,关于配筋砌块砌体结构灰缝中钢筋锚固长度规定的安全性.最后,提出了钢筋在砌块专用砂浆中锚固长度的设计建议,为配筋砌块砌体灰缝中钢筋的锚固长度的确定提供了进一步的理论依据.