[建筑]预制混凝土结构论文:约束浆锚钢筋搭接连接试验研究

预制混凝土结构论文:约束浆锚钢筋搭接连接试验研究

【中文摘要】预制混凝土结构是一种实现住宅产业化的有效途径, 而预制混凝土构件间的连接是关键, 约束浆锚钢筋搭接连接是由哈尔滨工业大学课题组研发应用于预制混凝土结构工程的钢筋连接方法。该关键技术的优点在于连接安全可靠、操作简便、成本低。本文以螺旋箍筋作为约束措施, 进行了不同配箍率对钢筋搭接长度影响的试验研究, 通过试验研究和理论分析, 在保证连接可靠性前提下, 建立起了螺旋箍筋体积配箍率对钢筋搭接长度的影响规律。约束浆锚钢筋搭接连接是基于粘结锚固原理进行连接的方法, 《混凝土结构设计规范》(GB50010)要求钢筋搭接接头面积百分率为100%时, 搭接长度ll 为

1.6倍的锚固长度la, 经初步理论分析和前期研究结论, 提高配箍率ρsv 可以使搭接长度ll 降低。因此本文设计了一系列试件加以验证, 试验设计参数以理论分析公式为基础设定:钢筋直径12mm 、16mm 以及20mm, 搭接长度1.4la 、1.2la 、1.0la, 螺旋箍筋体积配箍率以理论分析为基准进行增减。试验方法参照《钢筋机械连接通用技术规程》(JGJ107),进行了123个约束浆锚搭接连接试件的单向拉伸和高应力反复拉压试验。试验中, 配箍率为0的试件, 在钢筋屈服荷载附近发生纵向劈裂破坏; 配箍率为理论分析设定的试件, 在钢筋极限荷载附近试件破坏或者钢筋拉断。试验表明, 在配置螺旋箍筋约束的情况下, 可有效地降低钢筋的搭接长度。本文以试验数据为基础, 进行了深入的理论分析和有限元分析, 给出了考虑安全系数的设计计算方法及构

造要求, 为完善预制混凝土结构设计规程和工程应用提供了重要依据。

【英文摘要】Precast concrete structure is a efficient path to realize housing industrialization, whereas precast concrete members joint is key. Restraint grouting-anchoring

overlap-joint of steel bar method is brought forward for the first time by Harbin institute of technology, and researched and applied to the system built-concrete structure engineering field. The merit of this critical technology is safe joint, simple and convenient manipulation, low cost.This article used spiral hoop acting as restraint measure, researched the

influencing of different match stirrup ratio to the bond length. By theoretical and experimental research, under the joint credibility, this article established the influence law of match stirrup ratio to bond length.Restraint

grouting-anchoring overlap-joint of steel bar is the joint method build on bond anchorage theory. Code for design of concrete structures(GB50010)requires that when splicing of bars joint-area percentage is 100%,lap length ll is 1.6 times of anchorage length la. By theoretical analysis and advanced research conclusion,improving match stirrup ratioρsv could reduce the lap length ll .So this article designed a series of

test specimen to verify it. The experiment design parameter set by theoretical analysis formula: bar diameter is 12mm,16mm and 20mm, lap length is 1.4la,1.2la and 1.0la,and spiral hoop match stirrup ratio. Experimentation referred to Technical

specification for mechanical splicing of steel reinforcing bars (JGJ 107), proceed 123‘Restraint grouting-anchoring overlap-joint of steel bar specimens’simply tensioned and heavily stressed repeat pull- press test. On trial, the specimens of 0% spiral hoop match stirrup ratio occurred portrait split destroyed phenomena at steel bar yield load round. Specimens of spiral hoop match stirrup ratio set by theoretical analysis, occurred specimens destroyed or steel bar snapped off at steel bar critical load round. Test indicate that on deploying spiral hoop restrain occasions,it could effectively reduce lap length. This article used experimental data as root, proceed in-depth theoretical analysis and finite element analysis, ascertained design calculation formula considering safety coefficient, supplied import gist for perfecting design specifications of system built-concrete structure and engineering practice.

【关键词】预制混凝土结构 住宅产业化 约束 搭接连接 体积配箍率

【英文关键词】Precast concrete structure Housing industrialization Restraint overlap match stirrup ratio

【目录】约束浆锚钢筋搭接连接试验研究摘要

4-5

8-9Abstract 5第1章 绪论8-231.1 课题背景及意义1.2.1 国内外住宅产业

1.3 1.2 国内外研究现状及分析9-21化现状9-171.2.2 国内外钢筋搭接连接研究现状17-21

规范中对于搭接长度的规定21-22

221.5 本章小结22-231.4 本文的主要研究内容第2章 约束浆锚钢筋搭接连接试验23-58

23-31

25-30

31-382.1 约束浆锚钢筋搭接试件设计及试验方案2.1.1 钢筋搭接试验试件设计23-252.1.3 试验用材料力学性能30-312.3 试验数据处理与分析38-562.1.2 试验方案2.2 试验现象与分析2.3.1 约束浆锚钢筋搭接连接试件强度38-47

筋应变47-562.3.2 约束浆锚钢筋搭接连接试件螺旋箍第3章 约束浆锚钢筋搭接2.4 本章小结56-58

连接理论分析58-75

论基础58-623.1 螺旋箍筋P_(sv)与纵筋l_ l 关系的理3.1.2 钢筋与混

3.2 3.1.1 搭接作用理论基础58-59凝土界面应力分析59-603.1.3 螺旋箍筋应力分析60-62

约束浆锚钢筋搭接连接截面分析位置的确定62-69

情况的钢筋锚固63-64

64-673.2.1 无约束3.2.2 螺旋箍筋约束情况的钢筋锚固3.3 螺旋箍筋 3.2.3 约束状态下的钢筋搭接连接67-69

ρ_(sv)与纵筋 l_l的理论及设计公式69-73

3.4 本章小结

73-75第4章 约束浆锚钢筋搭接连接有限元分析75-814.1 约束浆锚钢筋搭接连接有限元分析前处理75-77

土有限元模型选择75

准则75-764.1.1 钢筋混凝4.1.2 钢筋混凝土材料的本构关系与破坏4.2 有限

4.2.2 4.1.3 几何模型建立以及网格划分76-774.2.1 求解过程77-78元求解过程和后处理分析77-80

通用后处理以及分析78-80

81-82参考文献82-874.3 本章小结80-81致谢87

结论

预制混凝土结构论文:约束浆锚钢筋搭接连接试验研究

【中文摘要】预制混凝土结构是一种实现住宅产业化的有效途径, 而预制混凝土构件间的连接是关键, 约束浆锚钢筋搭接连接是由哈尔滨工业大学课题组研发应用于预制混凝土结构工程的钢筋连接方法。该关键技术的优点在于连接安全可靠、操作简便、成本低。本文以螺旋箍筋作为约束措施, 进行了不同配箍率对钢筋搭接长度影响的试验研究, 通过试验研究和理论分析, 在保证连接可靠性前提下, 建立起了螺旋箍筋体积配箍率对钢筋搭接长度的影响规律。约束浆锚钢筋搭接连接是基于粘结锚固原理进行连接的方法, 《混凝土结构设计规范》(GB50010)要求钢筋搭接接头面积百分率为100%时, 搭接长度ll 为

1.6倍的锚固长度la, 经初步理论分析和前期研究结论, 提高配箍率ρsv 可以使搭接长度ll 降低。因此本文设计了一系列试件加以验证, 试验设计参数以理论分析公式为基础设定:钢筋直径12mm 、16mm 以及20mm, 搭接长度1.4la 、1.2la 、1.0la, 螺旋箍筋体积配箍率以理论分析为基准进行增减。试验方法参照《钢筋机械连接通用技术规程》(JGJ107),进行了123个约束浆锚搭接连接试件的单向拉伸和高应力反复拉压试验。试验中, 配箍率为0的试件, 在钢筋屈服荷载附近发生纵向劈裂破坏; 配箍率为理论分析设定的试件, 在钢筋极限荷载附近试件破坏或者钢筋拉断。试验表明, 在配置螺旋箍筋约束的情况下, 可有效地降低钢筋的搭接长度。本文以试验数据为基础, 进行了深入的理论分析和有限元分析, 给出了考虑安全系数的设计计算方法及构

造要求, 为完善预制混凝土结构设计规程和工程应用提供了重要依据。

【英文摘要】Precast concrete structure is a efficient path to realize housing industrialization, whereas precast concrete members joint is key. Restraint grouting-anchoring

overlap-joint of steel bar method is brought forward for the first time by Harbin institute of technology, and researched and applied to the system built-concrete structure engineering field. The merit of this critical technology is safe joint, simple and convenient manipulation, low cost.This article used spiral hoop acting as restraint measure, researched the

influencing of different match stirrup ratio to the bond length. By theoretical and experimental research, under the joint credibility, this article established the influence law of match stirrup ratio to bond length.Restraint

grouting-anchoring overlap-joint of steel bar is the joint method build on bond anchorage theory. Code for design of concrete structures(GB50010)requires that when splicing of bars joint-area percentage is 100%,lap length ll is 1.6 times of anchorage length la. By theoretical analysis and advanced research conclusion,improving match stirrup ratioρsv could reduce the lap length ll .So this article designed a series of

test specimen to verify it. The experiment design parameter set by theoretical analysis formula: bar diameter is 12mm,16mm and 20mm, lap length is 1.4la,1.2la and 1.0la,and spiral hoop match stirrup ratio. Experimentation referred to Technical

specification for mechanical splicing of steel reinforcing bars (JGJ 107), proceed 123‘Restraint grouting-anchoring overlap-joint of steel bar specimens’simply tensioned and heavily stressed repeat pull- press test. On trial, the specimens of 0% spiral hoop match stirrup ratio occurred portrait split destroyed phenomena at steel bar yield load round. Specimens of spiral hoop match stirrup ratio set by theoretical analysis, occurred specimens destroyed or steel bar snapped off at steel bar critical load round. Test indicate that on deploying spiral hoop restrain occasions,it could effectively reduce lap length. This article used experimental data as root, proceed in-depth theoretical analysis and finite element analysis, ascertained design calculation formula considering safety coefficient, supplied import gist for perfecting design specifications of system built-concrete structure and engineering practice.

【关键词】预制混凝土结构 住宅产业化 约束 搭接连接 体积配箍率

【英文关键词】Precast concrete structure Housing industrialization Restraint overlap match stirrup ratio

【目录】约束浆锚钢筋搭接连接试验研究摘要

4-5

8-9Abstract 5第1章 绪论8-231.1 课题背景及意义1.2.1 国内外住宅产业

1.3 1.2 国内外研究现状及分析9-21化现状9-171.2.2 国内外钢筋搭接连接研究现状17-21

规范中对于搭接长度的规定21-22

221.5 本章小结22-231.4 本文的主要研究内容第2章 约束浆锚钢筋搭接连接试验23-58

23-31

25-30

31-382.1 约束浆锚钢筋搭接试件设计及试验方案2.1.1 钢筋搭接试验试件设计23-252.1.3 试验用材料力学性能30-312.3 试验数据处理与分析38-562.1.2 试验方案2.2 试验现象与分析2.3.1 约束浆锚钢筋搭接连接试件强度38-47

筋应变47-562.3.2 约束浆锚钢筋搭接连接试件螺旋箍第3章 约束浆锚钢筋搭接2.4 本章小结56-58

连接理论分析58-75

论基础58-623.1 螺旋箍筋P_(sv)与纵筋l_ l 关系的理3.1.2 钢筋与混

3.2 3.1.1 搭接作用理论基础58-59凝土界面应力分析59-603.1.3 螺旋箍筋应力分析60-62

约束浆锚钢筋搭接连接截面分析位置的确定62-69

情况的钢筋锚固63-64

64-673.2.1 无约束3.2.2 螺旋箍筋约束情况的钢筋锚固3.3 螺旋箍筋 3.2.3 约束状态下的钢筋搭接连接67-69

ρ_(sv)与纵筋 l_l的理论及设计公式69-73

3.4 本章小结

73-75第4章 约束浆锚钢筋搭接连接有限元分析75-814.1 约束浆锚钢筋搭接连接有限元分析前处理75-77

土有限元模型选择75

准则75-764.1.1 钢筋混凝4.1.2 钢筋混凝土材料的本构关系与破坏4.2 有限

4.2.2 4.1.3 几何模型建立以及网格划分76-774.2.1 求解过程77-78元求解过程和后处理分析77-80

通用后处理以及分析78-80

81-82参考文献82-874.3 本章小结80-81致谢87

结论


相关文章

  • 装配整体式混凝土结构设计规程编制介绍
  • 山东省工程建设标准 <装配整体式混凝土结构设计规程> 编制介绍 张 鑫 山东建筑大学,[email protected] 2015年3月 主要内容 一 <规程>编制背景 二 <规程>编制过程 三 ...查看


  • 浅谈预制装配式混凝土结构
  • 浅谈预制装配式混凝土结构 杨信,石建光5 (厦门大学建筑与土木工程学院土木工程系) 摘要:建国初到七十年代,我国预制装配式混凝土结构一直蓬勃发展.然而在唐山大地震中,预制装配式混凝土结构大量倒塌,人们认为其抗震性能存在缺陷,因此其发展一度陷 ...查看


  • 混凝土知识
  • 混凝土结构设计规范 Code for design of concrete structures 主编部门:中华人民共和国建设部 批准部门:中华人民共和国建设部 施行日期:2002年4月1日 关于发布国家标准<混凝土结构设计规范> ...查看


  • 砌体结构的一般构造措施
  • 砌体结构的一般构造措施 作者:苑振芳 刘斌 王欣 时间:2007-11-24 14:47:00 来源:论文天下论文网 论文发表:快速.低价.包过!发表论文就找论文天下! 摘要:介绍了已有试验研究成果及工程设计经验基础上新颁<砌体结构设 ...查看


  • 节段拼装桥墩抗震性能研究进展_王志强
  • 第29卷第4期地 震 工 程 与 工 程 振 动 2009年8月 JOURNAL OF E ARTHQUAKE E NGI N EER I N G AND E NGI N EER I N G V I B RATI O N Vol . 29N ...查看


  • 预制装配式混凝土构件水平筋连接技术
  • 摘 要:大力发展预制装配式混凝土结构,符合我国目前积极倡导的建筑节能减排和住宅产业化的发展要求.在装配式建筑中,预制构件间的钢筋连接是有效连接各种构件.确保结构体整体性能的关键,其质量直接影响建筑物的结构承载力.综合相关资料,综述了国内正在 ...查看


  • 钢筋的锚固.连接与节点构造 - 结构综合资料
  • 钢筋的锚固.连接与节点构造 2011-01-24 17:38:05来源:土木工程网收集整理 RSS 打印 复制链接 | 大 中 小 1.       钢筋保护层厚度 1.1.混凝土保护层的作用: 1)保证钢筋的锚固: 2.2. 钢筋的机械锚 ...查看


  • 装配整体式混凝土结构体系的应用
  • 摘要:本文在介绍装配整体式结构体系应用的现状及其体系的特点基础上,对装配整体式结构体系的施工难点和重点进行了分析.另外,对装配整体式结构体系在住宅施工中的合理化方案选择提出了建议,最后对装配整体式结构体系的发展趋势进行了展望. 关键词:装配 ...查看


  • 钢筋工程绑扎技术交底1
  • 钢筋工程绑扎技术交底 本工程钢筋采用现场加工制作,在现场设立钢筋加工棚,配备闪光对焊机一台.钢筋弯曲机.切断机各二台.钢筋采用机械成型,按图纸及规范要求采取人工绑扎,竖向钢筋采用电渣压力焊及剥肋直螺纹接头,水平钢筋采用闪光对焊.钢筋加工顺序 ...查看


热门内容