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自密实混凝土与老混凝土Z型试件粘结面抗剪试验研究
| 论文题名： | 自密实混凝土与老混凝土Z型试件粘结面抗剪试验研究 |
| 关键词： | 钢筋混凝土桥梁;自密实混凝土;老混凝土结合面;抗剪强度;加固性能 |
| 摘要： | 自密实混凝土作为一种新兴混凝土具有能够自主流动、自主填充密实的特性，其应用于增大截面加固法具有其他混凝土不可替代的优势，尤其是振捣困难、钢筋密布等情况尤为显现。增大截面法加固RC梁桥常因新老混凝土粘结接触面粘结效果问题造成接触面抗剪力过小导致加固效果差，因此新老混凝土接触面粘结抗剪机能决定了增大截面加固法可否成功。粘结面进行凿毛、切槽、植筋、涂刷界面剂均可提升自密实混凝土与老混凝土粘结面抗剪能力。而增大截面法加固方式可以分解成顶面加固、侧面加固、底面加固三个不同的加固形态，因此研究三种不同方位的加固对粘结面抗剪的影响尤为重要，改善较弱的加固方式中的粘结面处理方式可以提高整体抗剪效果。 本文通过73组共219块Z型试件采用千斤顶加载装置进行直剪试验研究自密实混凝土与老混凝土结合面抗剪能力，考虑模拟施工环境条件下顶面加固、侧面加固、底面加固三种结合面加固方位，采取对普通混凝土碳化来体现老混凝土老化，考察老混凝土结合面凿毛、切槽、植筋、涂刷界面剂四种界面处理方式对结合面抗剪强度的影响，同时对切槽试件做了四种同密度不同形状切槽类型划分，通过对以自密实混凝土为新混凝土，普通混凝土为老混凝土的新老混凝土结合面抗剪能力的研究，以及粘结面应力-应变曲线研究后表明: (1)粘结面是Z型混凝土试件最脆弱的位置，试件破坏均从该位置开始;顶面加固、侧面加固、底面加固三种加固方位下对老混凝土凿毛并刷与新混凝土同标号的水泥浆后的抗剪强度好于仅凿毛时的抗剪强度;顶面加固、侧面加固、底面加固三种方位下对老混凝土切槽后加固的粘结抗剪强度强于凿毛刷水泥浆时加固的粘结抗剪强度;对老混凝土粘结接触面植筋后，新老混凝土的粘结抗剪强度得到了较大的提升，其抗剪强度优于凿毛、切槽试件; (2)顶面加固效果明显高于侧面加固效果，底面加固效果不如侧面加固效果;新混凝土自身的强度在一定程度上决定了新老混凝土试件接触面的抗剪强度，老混凝土强度不变，提高新混凝土标号可以提高抗剪能力;对于切槽试件，影响粘结面强度的主要因素为切槽密度，与切槽形状无关;加固碳化混凝土粘结抗剪强度要比不碳化混凝土强度大。 (3)通过各类试件最大剪应力的规律提出了三种加固形态下的粘结面极限剪应力公式，通过对粘结面应力-应变试验曲线和试验现象得出了粘结面变形特征与失效模式。 本文研究结论可为采用自密实混凝土增大截面法加固RC梁桥提供科学依据。 |
| 作者： | 肖骏文 |
| 专业： | 建筑与土木工程 |
| 导师： | 彭建新;胡柏学 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 长沙理工大学 |
| 学位年度： | 2017 |
| 正文语种： | 中文 |
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