冻融环境下变形钢筋与混凝土间黏结应力计算模型

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1、第33卷第1期水利水电科技进展2013年1月Vo1．33No．1AdvancesinScienceandTechnologyofWaterResourcesJan．2013DOI：10．3880／j．issn．1006—7647．2013．01．007冻融环境下变形钢筋与混凝土问黏结应力计算模型王青，卫军，徐港，谢晓娟(1．中南大学土木工程学院，湖南长沙410075；2．三峡大学土木与建筑学院，湖北宜昌443002)摘要：为研究冻融作用对钢筋混凝土无箍筋试件黏结强度的影响，引入相应的损伤变量对Hsieh-Ting．Chen四

2、参数混凝土破坏准则进行修正，确定冻融损伤下的混凝土破坏准则，建立冻融环境下黏结失效的理论计算模型。通过对钢筋肋间混凝土在挤压力、摩擦力等作用下的受力分析，给出冻融环境下变形钢筋与混凝土之间极限黏结应力的计算方法及锥面斜角、摩擦因数等参数的取值，详细阐述了极限黏结应力的求解思路。利用已有文献试验结果对该理论计算模型进行验证，结果表明冻融次数在一定范围内计算值与试验值吻合较好，模型精度较高。关键词：混凝土结构；变形钢筋；黏结应力；冻融作用中图分类号：TU432文献标志码：A文章编号：1006—7647(2013)01—0033—

3、04Amodelofcalculatingbondstrengthbetweendeformedbarandconcreteinfreze-thawenvironment／／WANGQing，WEIJUN，XUGang2，XIEXiaojuan(1．CollegeofC西以Engineering，CentralSouthUniversity，Changsha410075，China；2．CollegeofCivilEngineeringandArchitecture，ChinaThreeGorgesUniversity，Yi

4、chang43002，China)Abstract：Theinfluenceoffreeze．thawactiononthebondstrengthbetweenreinforcingsteelbarsandconcretewithoutstirrupswasinvestigated，andthedamagevariableswereintroducedtomodifythefour—parameterHsieh—Ting—Chenfailurecriterionofconcrete．Basedonit。thefailure

5、criterionofconcreteinafreeze．thawenvironmentwasdetermined．andatheoreticalmodelforthebondfailureafterfreezingandthawingwasproposed．Basedonstressanalysisoftheconcretecorbelbetweentheribsundernormalcompressivepressureandfrictionpressure，amethodofcalculatingtheultimate

6、bondstrengthbetweendeformedbarsandconcreteinafreeze．thawenvironmentwasdeduced．andtheparameterssuchastlleobliquean~leontheconesurfaceandfrictioncoeficientweredetermined．Inaddition，thesolutionprocedureoftheultimatebondstrengthiSillustratedindetail．Thetheoreticalmodel

7、isverifiedbytestresultsfromsomeexistingliteratures．anditcallbeconcludedthat，withinacertainrangeoffreeze．tllawcycles，thecalculationresultsofthismodelareingoodagreementwiththetestresults．andthattheaccuracyofthemodeliShigh．Keywords：concretestructure；deformedbar；bondst

8、rength；freeze—thawaction处于北方寒冷地区的钢筋混凝土结构常常由于同时也为完善受冻害地区钢筋混凝土结构的耐久性冻融作用引起耐久性劣化，导致建筑物提前发生破设计、评估和维修加固提供了必要的依据，具有重要坏。国内外学者的相关研究成果表明，冻融作用是的理论和实际意义。寒冷地