再生混凝土研究现状综述

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1、改革开放以来，我国经济迅猛发展，建筑业也进入广高速发展阶段，建筑物不断地拆迁与建设，消耗了数量惊人的混凝土，同时也产生了数量惊人的建筑垃圾，其屮废I口混凝土占就到建筑垃圾总量的50%到60%。【1】除此之外，，自然灾害和战争也会造成建筑物倒塌而产生大量废弃混凝土，2008年汶川7.8地震和2013年雅安7.0级地震，都产生了大量建筑垃圾。而目前，我国I口有建筑物拆除产生的废弃混凝土绝人部分都是宜接运往郊外堆放，而新建建筑物需要的混凝土乂完全采用新鲜水泥、石子、河砂等材料配制而成。由此产生的危害主要有:”①占用土地，降低土壤质量；②过度开山釆石破坏地表植被，造成水土流失和

2、生态环境恶化。再牛混凝土技术既能解决废IH混凝土的处置问题，又能节省天然砂石，同时带來社会效益、经济效益和环保效益，被认为是发展绿色混凝土，实现建筑资源环境可持续发展的主要措施之一。【2】但由于再卞混凝土具有水灰比人、表观密度小、孔隙笋、强度和弹性模虽低、收缩和徐变大、流动性差、变界性大等缺点，大多应用于路基回填等非受力或受力较小的结构屮，应用层次较低，阻碍了再生混凝土在实际结构中的广泛应用。在这种情况下，鉴丁钢管混凝土的工作机理，考虑将再生混凝土灌入钢管中形成钢管再生混凝土，利川钢管和混凝丄两种材料在受力过程中的相互作用使再牛混凝土的力学性能得到改善，充分发挥钢管和再

3、牛混凝土各自的力学优势，具冇广阔的工程应用前景和深远的生态意义。1、研究现状对钢管再生混凝土结构进行研究，国外始丁20世纪90年代末，国内最早的研究文献见于2005年，英中以钢管再生混凝土轴压短柱力学性能的研究居多。1、1静力性能1、1、1轴压性能Konno,K等【3】研究了钢管约束再生混凝上构件的强度和变形能力，并与钢管约束普通混凝土构件进行了比较。结果表明，钢管约束再生混凝土构件的轴压力学性能与钢管约束普通混凝土构件的轴压性能类似，且具冇良好的延性，但在刚度和承载力方面表现出降低的趋势。Malathy.R等［4］开展了同混凝土等级、不同含钢率、不同长细比的钢管再生混

4、凝土试件的轴压试验。Mohanraj.E等【5】研究了不同粗骨料替代率下不同径厚比、长细比的钢管再生混凝土柱的轴压性能，结果表明，在含钢量相同的情况F,钢管再生混凝土构件比普通钢筋混凝上构件及同粗骨料替代率下再生混凝上构件的承载力高。杨有福等【678】、肖建庄等【9】、王玉银等【10】、陈宗平等【11】、邱慈长等［12］相继开展了钢管再生混凝土短柱轴床性能的试验和数值模拟工作，分析了各种参数对短柱承载力和变形的彩响。研究结果表明：钢管再生混凝土轴压短柱与普通钢管混凝土轴压短柱的受力过程和破坏模式相似，受力过程分为弹性和劇性阶段，构件的破坏主耍表现为斜剪或斜压破坏，随着再

5、生粗骨料取代率的增加，试件极限荷载呈降低趋势；进入塑性阶段后，各再生骨料取代率约束混凝上应力•变关系相接近，相对普通约束混凝土，钢管约束再生混凝上的变形能力较好，其峰值应变较约束普通混凝土大；再生混凝土取代率对试件极限承载力和变形能力冇一定影响但不明显，套箍指标对承载能力和变形性能影响较大。张向冈等［131以再生骨料取代率、长细比、截面形式三个位变化参数，试验研究说明：生粗骨料取代率对钢管再生混凝土轴压长柱的承载力影响不人;长细比对圆钢管再生混凝土试件承载力影响较人，随长细比的增加，试件的承载力逐渐降低，而对方钢管再生混凝土试件承载力影响较小。王振波［14］对6根再生混

6、凝土収代率相同、膨胀剂掺最不同的钢管混凝土短柱进行了轴压试验，结果表明：掺入适量的膨胀剂能提窩钢管再生混凝土短柱的轴压极限荷载,但掺量过大反而会使试件的核心再生混凝土强度和轴压极限荷载下降。王兵等［15］利用ABAQUS有限元软件对轴压受力性能进行了理论分析和试验验证，揭示了高温后轴压承载力折减系数的主耍影响因素。研究结果表明：随着曾经历温度的升高和取代率的增加，钢管再生混凝土短柱的承载力整体上呈下降趋势，温度在500eC以上对承载力彩响较大，而収代率对承载力的影响较小,且随曾经丿力温度的升高，影响幅度越小；含钢率、钢材屈服强度、核心混凝土抗压强度对高温后的轴压强度系数

7、冇显著影响，而取代率没冇影响。1.1.2偏压性能陈宗平等［161718］通过试验研究了钢管再生混凝土偏心受压长柱的受力性能,主要考虑了再生粗骨料収代率、长细比、偏心距3个变化参数，绘制出荷载-变形、荷载-应变等一系列重要关系曲线，给出了截而应变沿高度分布悄况，并分析了变化参数对试件极限承载力的影响规律，研究结果表明:钢管再牛混凝土偏压长柱受力过程均经历了弹性阶段、屈服阶段和破坏阶段，破坏形态主要为弹塑性失稳破坏;建议采用规程DL/T5085-1999和DBJ13-51-2003设计闘钢管再生混凝土偏压长柱试件的极限承载力，采用规程CECS