基于拉拔试验钢筋与全轻混凝土的黏结破坏模型分析

作者：杨健辉; 杨念旭; 蔺新艳; 张涵全轻混凝土光圆钢筋月牙肋钢筋拉拔试验等效半径

摘要：为了探讨热轧月牙肋钢筋和热轧光圆钢筋在全轻混凝土（ALWC）中的黏结滑移性能,进行了不同工况下的拉拔试验,得到了拉拔力-位移曲线（F-S曲线）,并观察了破坏形态。结果表明：光圆钢筋只发生拔出破坏,而月牙肋钢筋则会出现拔出破坏或劈裂破坏2种形式;通过对2种破坏形式分析,以及对F-S曲线进行黏结应力-位移曲线（τ-S曲线）的变换分析发现,其黏结破坏机理和黏结滑移曲线特征均与普通混凝土（NWC）相似,并据此给出了全轻混凝土的τ-S拟合曲线;虽然黏结应力随混凝土强度和钢筋直径增大而增大,且对于月牙肋钢筋而言,月牙肋与混凝土之间的机械咬合力对黏结应力的贡献率一般在95%以上;当直径为20 mm时,拉拔力出现倒缩现象;根据月牙肋钢筋的月牙肋特征,提出了月牙肋钢筋的物理-力学分析模型;并按不同受力阶段分别导出了相应的力学模型。最终得到了月牙肋钢筋直径与等效半径之间的关系式,并通过试验验证了模型的正确性。

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