自密实混凝土与钢筋粘结锚固性能研究进展

国内外自密实高性能混凝土研究及应用现状80 年代后半期，日本东京大学教授村甫开发了“不振捣的高耐久性混凝土”，称之为高性能混凝土( High Per for -mance Concr ete) 。

1996 年在美国泰克萨斯大学讲学中，村称该混凝土为自密实高性能混凝土( 以下简称自密实混凝土self compacting concr ete) 。

之所以称为高性能，是因为具有很高的施工性能，能保证混凝土在不利的浇筑条件下也能密实成型，同时因使用大量矿物细掺料而降低混凝土的温升，并提高其抗劣化的能力，而可提高混凝土的耐久性。

自密实混凝土即拌合物具有很高的流动性而不离析、不泌水，能不经振捣或少振捣而自动流平并充满模型和包裹钢筋的混凝土。

自密实混凝土综合效益显著，特别是用于难以浇筑甚至无法浇筑的部位，可避免出现因振捣不足而造成的空洞、蜂窝、麻面等质量缺陷。

强度等级越高，比常态混凝土费用越低。

自密实混凝土配制的关键是满足良好的流变性能要求。

自密实混凝土属于高流动性混凝土的一部分。

1?国内外自密实混凝土的应用概况至1994 年底，日本已有28 个建筑公司掌握了自密实混凝土的技术。

从日本1992～1993 年各学会、技术刊物等发表的自密实的高性能混凝土在土木工程中应用实例来看，自密实高性能混凝土特别适合于浇筑量大、浇筑高度大、钢筋密集、有特殊形状等的工程。

在西方也有不振捣的混凝土的应用，如美国西雅图65层的双联广场钢管混凝土柱，28d 抗压强度115MPa。

混凝土从底层逐层泵送，无振捣。

在美国为了保证混凝土的浇筑质量以保证钢筋和混凝土的整体性，在密筋的钢筋混凝土和几何形状复杂的结构中，也使用高坍落度而能自流平的混凝土，但强调仍需要适当的振捣以确保混凝土的足够密实。

近年来由于在日本不断有采用自密实混凝土成功的工程实例，美国也开始注意该项技术。

在我国北京、深圳、济南等城市也开始使用自密实混凝土，从1995 年开始，浇筑量已超过4 万m3。

钢筋砼粘结锚固性能的试验研究钢筋混凝土结构在建筑工程中广泛应用，其性能与稳定性直接关系到建筑的使用寿命和安全性。

钢筋与混凝土之间的粘结锚固作用是影响钢筋混凝土结构性能的关键因素之一。

因此，对钢筋砼粘结锚固性能进行深入的研究具有重要意义。

本文通过试验研究，对钢筋砼粘结锚固性能进行了探讨和分析，旨在为提高钢筋混凝土结构的性能和稳定性提供理论支持。

钢筋：选用某知名品牌的高强度钢筋，直径为16mm，抗拉强度为340MPa。

混凝土：采用C30标号的商品混凝土，原材料包括普通硅酸盐水泥、砂、石和水。

试件制作：制作一组立方体试件，尺寸为100mm×100mm×100mm，每组包含5个试件。

在制作过程中，确保钢筋放置在试件中心，并与表面保持垂直。

加载装置：采用万能试验机进行加载，通过顶部加载的方式对试件施加拉力。

测量与记录：在加载过程中，实时记录每个试件的钢筋位移和混凝土应力数据。

（1）随着钢筋位移的增加，混凝土应力逐渐增大。

这表明在加载过程中，混凝土对钢筋的约束作用逐渐增强。

（2）在相同钢筋位移条件下，混凝土应力表现出较好的一致性，说明试件之间的粘结锚固性能较为接近。

（1）钢筋位移与混凝土应力之间存在正相关关系，随着钢筋位移的增大，混凝土应力逐渐增加。

这表明在加载过程中，混凝土对钢筋的约束作用逐渐增强。

（2）试件之间的粘结锚固性能表现出较好的一致性，说明在相同加载条件下，试件之间的变形和受力情况相差不大。

本次试验研究虽然取得了一定的成果，但仍存在以下不足之处：（1）试件尺寸较小，未来可以考虑制作更大尺寸的试件，以更好地模拟实际结构中的钢筋混凝土构件。

（2）本次试验仅了加载过程中的表现，未涉及卸载后的性能。

因此，未来可以对卸载后的试件进行观察和分析，以评估粘结锚固性能的持久性。

（3）在本次试验中，我们采用了顶部加载的方式对试件进行加载。

未来可以考虑采用其他加载方式（如侧向加载），以评估不同加载条件下粘结锚固性能的变化情况。

混凝土与钢筋之间黏结性能的试验研究一、研究背景混凝土是一种广泛使用的建筑材料，而钢筋则是混凝土结构中的主要加强材料。

混凝土与钢筋之间的黏结性能对混凝土结构的耐久性、承载能力、安全性等方面起着至关重要的作用。

因此，对混凝土与钢筋之间的黏结性能进行研究，对于提高混凝土结构的质量和安全性具有重要意义。

二、研究内容本次研究旨在通过试验研究的方法，探究混凝土与钢筋之间的黏结性能，包括黏结强度、黏结刚度、黏结失效模式等方面，为混凝土结构的设计和施工提供科学依据。

三、试验方法1.试件制备本次试验采用钢筋贴片法制备试件。

首先在混凝土模具内放置一定数量的钢筋，然后将混凝土灌入模具内，使钢筋与混凝土充分黏结。

待混凝土充分硬化后，将试件从模具内取出。

2.试验仪器本次试验所需的仪器有：万能试验机、显微镜、电子天平等。

3.试验步骤（1）测量试件尺寸和重量使用卡尺等测量工具测量试件的尺寸，使用电子天平测量试件的重量。

（2）试验前处理将试件表面清洗干净，并在试件两端涂上环氧树脂胶水，使试件与夹具充分黏合。

（3）试验过程将试件放在万能试验机夹具中，以一定速度施加拉力，记录下每个试件的最大拉力和拉伸位移。

（4）试验后处理将试件拉断后，使用显微镜观察试件断口形态，以判断黏结失效模式。

四、试验结果分析通过试验得到的数据，可以计算出试件的黏结强度和黏结刚度。

同时，观察试件断口形态，可以判断出试件的黏结失效模式。

1.黏结强度黏结强度是指混凝土与钢筋之间的黏结力大小。

通过试验，可以计算出试件的最大拉力和试件横截面积，从而得到试件的黏结强度。

黏结强度的大小反映了混凝土与钢筋之间的黏结程度，是评价黏结性能的重要指标之一。

2.黏结刚度黏结刚度是指混凝土与钢筋之间的黏结变形量大小。

通过试验，可以得到试件的拉伸位移，从而计算出试件的黏结刚度。

黏结刚度的大小反映了混凝土与钢筋之间的黏结变形程度，也是评价黏结性能的重要指标之一。

3.黏结失效模式黏结失效模式是指试件在拉伸过程中，混凝土与钢筋之间黏结失效的形态。

钢筋混凝土结构中的粘结性能研究钢筋混凝土结构是现代建筑中最常见的一种结构形式，而其中的粘结性能则是其保持整体强度和稳定性的关键。

粘结性能的研究对于设计优化、结构安全和耐久性的提高具有重要意义。

1. 粘结性能的定义和研究意义粘结性能是指混凝土与钢筋之间的黏结强度和黏结刚度。

它直接影响着结构的承载力、变形性能和耐久性。

研究粘结性能可以帮助我们更好地理解混凝土与钢筋之间的相互作用机制，进而改进设计参数、材料配比和施工工艺，保证结构的安全可靠。

2. 粘结性能的影响因素2.1 混凝土强度和密实性混凝土的强度和密实性对粘结性能有着重要影响。

高强度混凝土和密实度足够高的混凝土可以提供更好的粘结性能，从而提高整体结构的承载力和耐久性。

2.2 钢筋表面形态和表面处理钢筋表面的形态和处理方式也会影响粘结性能。

一般来说，光滑的钢筋表面粘结性能较差，而钢筋表面的麻面、筋坑或褶皱可以增加与混凝土的黏结面积，提高黏结强度和刚度。

2.3 混凝土与钢筋之间的界面特性混凝土与钢筋之间的界面特性包括粘结性能、微观力学特性和化学反应等。

界面处存在的微细裂缝、界面溶液和化学反应可能导致粘结性能的降低。

因此，研究这些界面特性对于改善粘结性能具有重要作用。

3. 粘结性能的测试方法目前，常用的粘结性能测试方法主要有拉拔试验、剪切试验和剥离试验。

拉拔试验适用于衡量钢筋与混凝土之间的粘结强度和刚度；剪切试验则用于研究混凝土与钢筋之间的抗剪承载能力；剥离试验则用于评估混凝土与钢筋之间的剥离强度。

另外，近年来还涌现出一些新的测试方法，如微观尺度下的粘结性能测试和非损伤检测技术。

这些新方法可以更直观地观察到混凝土与钢筋间的粘结状况，提供更准确的测试数据。

4. 进一步研究方向虽然对于钢筋混凝土结构中粘结性能的研究已经取得了一定的进展，但仍然存在许多未解决的问题和需要进一步深入探索的方向。

4.1 微观力学模型的建立目前，对于混凝土与钢筋之间的粘结行为的描述还不够准确和完善。

自密实混凝土研究进展一、引言自密实混凝土是一种具有高流动性、均匀性和稳定性的混凝土材料，由于其特殊的性质，被广泛应用于桥梁、隧道、高层建筑等建筑工程中。

本文将介绍自密实混凝土的研发背景、现状以及未来的发展趋势，为相关领域的研究提供参考。

二、自密实混凝土概述1、自密实混凝土定义自密实混凝土是指不需要振捣、依靠自身重量和流动性填充模板并达到均匀密实的混凝土。

这种混凝土具有高流动性、稳定性、均匀性和填充性，能够大大提高施工效率和工程质量。

2、自密实混凝土特点自密实混凝土具有以下特点：（1）高流动性：自密实混凝土具有很高的流动性，可以自行填充模板，避免了传统混凝土振捣不均或过度振捣的问题。

（2）高均匀性：由于自密实混凝土的特殊配方和制备工艺，其材料组成和性能更加均匀，从而提高了混凝土的质量和稳定性。

（3）高填充性：自密实混凝土能够填充到模板的每个角落，有效地减少了混凝土内部的孔隙和缺陷，提高了混凝土的密实度和耐久性。

（4）低能耗：自密实混凝土的制备工艺相对简单，能源消耗较低，具有环保节能的优势。

3、自密实混凝土应用领域自密实混凝土作为一种高性能混凝土，被广泛应用于以下领域：（1）桥梁工程：桥梁是交通基础设施中的重要组成部分，自密实混凝土能够提高桥梁的承载力和耐久性，延长其使用寿命。

（2）隧道工程：隧道施工过程中，往往需要面对复杂的地质条件和狭小的施工空间，自密实混凝土的高填充性和稳定性能够更好地适应这些条件，提高隧道工程质量。

（3）高层建筑：高层建筑对混凝土的强度、耐久性和稳定性要求较高，自密实混凝土能够满足这些要求，提高高层建筑的安全性和使用寿命。

三、自密实混凝土研究现状1、国内外研究进展自密实混凝土作为一种新型混凝土材料，已经在国内外引起了广泛和研究。

在国外，日本、美国、欧洲等国家和地区的研究相对成熟，已经成功应用于多项重大工程项目中。

在国内，随着建筑工程对混凝土性能要求的不断提高，自密实混凝土的研究和应用也逐渐得到重视，多个科研机构和企业在积极开展相关研究和应用推广工作。

自密实再生混凝土与带肋钢筋间的黏结性能
余芳;朱祥龙;姚大立;王建贞
【期刊名称】《沈阳工业大学学报》
【年(卷),期】2024(46)3
【摘要】为研究自密实再生混凝土(RASCC)与带肋钢筋的黏结性能,设计了18组试件,通过中心拉拔试验研究混凝土强度、钢筋直径、黏结长度和保护层厚度对黏结性能的影响。

研究表明:RASCC与带肋钢筋的黏结强度随混凝土抗压强度呈指数型增长,随劈拉强度呈线性增长,随钢筋直径和黏结长度均呈抛物线型增长,随保护层厚度的增加呈先增大后稳定的趋势。

基于试验结果,提出了RASCC与带肋钢筋的黏结强度和临界锚固长度计算公式,建立了RASCC与带肋钢筋的黏结-滑移本构模型。

【总页数】8页(P339-346)
【作者】余芳;朱祥龙;姚大立;王建贞
【作者单位】沈阳工业大学建筑与土木工程学院
【正文语种】中文
【中图分类】TU375
【相关文献】
1.混凝土握裹层径向压力对带肋钢筋黏结性能影响试验研究
2.黏结长度对锈蚀钢筋与混凝土间黏结性能的影响
3.高延性混凝土与带肋钢筋黏结性能试验研究
4.高温
后带肋钢筋与混凝土黏结滑移关系预测模型5.不同侧压下再生混凝土与钢筋间黏结性能试验研究与理论分析
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混凝土与钢筋之间的粘结性能研究一、前言混凝土和钢筋是混凝土结构中最基本的两个材料，它们之间的粘结性能对于保证混凝土结构的力学性能及使用寿命有着至关重要的作用。

本文旨在对混凝土与钢筋之间的粘结性能进行研究，以期为混凝土结构的设计和施工提供有益的参考。

二、混凝土与钢筋之间的粘结机理混凝土与钢筋之间的粘结机理主要有两种：机械锚固和化学锚固。

机械锚固是指混凝土通过摩擦力和钢筋表面的凹凸不平相互作用，使钢筋得到固定的一种方式；化学锚固是指在混凝土中添加一种粘结剂，使其与钢筋表面发生化学反应，从而形成一层致密的化学粘结层，提高钢筋与混凝土之间的粘结强度。

三、影响混凝土与钢筋之间粘结性能的因素1.混凝土强度：混凝土的强度对其与钢筋之间的粘结性能有着直接的影响。

一般来说，混凝土的强度越高，其与钢筋之间的粘结强度越大。

2.钢筋表面形状：钢筋表面的粗糙程度也是影响混凝土与钢筋之间粘结性能的重要因素。

表面粗糙的钢筋可以增加混凝土与钢筋之间的摩擦力，从而提高粘结强度。

3.混凝土与钢筋之间的锚固长度：锚固长度是指混凝土中能够有效固定钢筋的长度。

锚固长度越大，粘结强度也越高。

4.混凝土的配合比：混凝土的配合比也会影响其与钢筋之间的粘结性能。

过多的水泥会导致混凝土的收缩，从而削弱钢筋与混凝土之间的粘结强度。

5.养护条件：养护条件也是影响混凝土与钢筋之间粘结性能的因素之一。

充分的养护可以保证混凝土的强度和密实性，提高其与钢筋之间的粘结强度。

四、混凝土与钢筋之间的粘结性能测试方法1.拉拔试验：拉拔试验是一种常用的测试混凝土与钢筋之间粘结性能的方法。

该方法通过施加拉力来破坏混凝土与钢筋之间的粘结，从而得出粘结强度。

2.剪切试验：剪切试验是一种通过施加剪力来测试混凝土与钢筋之间粘结性能的方法。

该方法可以更真实地模拟混凝土结构中发生的受力状态，因此被广泛应用。

3.梁试验：梁试验是一种通过制作混凝土梁来测试其与钢筋之间粘结性能的方法。

该方法可以模拟实际的混凝土结构受力状态，因此能够更全面地评估混凝土与钢筋之间的粘结性能。

钢筋与混凝土粘结性能研究进展发布时间：2021-06-08T16:10:55.727Z 来源：《基层建设》2021年第6期作者：李昱旸[导读] 摘要：钢筋与混凝土能够进行共同作用的一个主要原因是其二者之间具有良好的粘结作用，并且它们的线膨胀系数相近。

重庆交通大学土木工程学院重庆 400041摘要：钢筋与混凝土能够进行共同作用的一个主要原因是其二者之间具有良好的粘结作用，并且它们的线膨胀系数相近。

但是粘结是一种复杂的相互作用，影响钢筋与混凝土粘结的因素有很多，在破坏时他们受力复杂，到现在为止没有一套全面完整的规范来概括粘结理论。

因此本文结合高等钢筋混凝土书籍与众多文献，对粘结定义、机理以及钢筋锈蚀进行了简要的概括。

关键词：粘结机理；粘结性能；钢筋锈蚀一、引言钢筋混凝土的粘结问题在理论上和工程中都具有重要的意义，对于钢筋的锚固、连接等工程问题有很大的帮助。

就其原理而言，钢筋与混凝土的粘结作用主要是依靠钢筋与混凝土接触面的粘结应力，这种应力是一种剪应力，当钢筋混凝土结构发生变化时，剪应力会产生变化，当这种应力达到二者所能承受的极限时，混凝土结构就会发生变形或者破坏。

但是上述对粘结的描述是一种简化描述，实际的粘结是很复杂的，国内外对其也进行了很详细的分类研究。

由于技术限制，最开始的粘结研究并不顺利，但是随着时代的发展，一系列计算机技术的产生，对此问题也取得了突破性进展。

上个世纪六十年代，随着计算机有限元技术的产生，粘结问题有了一定的进展，但是和其他领域相对比，这一模块仍然很薄弱，目前为止也没有对钢筋与混凝土粘结问题提出一套完整的理论。

二、粘结定义[1]及类型在学术研究中，对于粘结的定义为：在钢筋混凝土结构中，钢筋受到力的作用将产生变形趋势，为了能够满足钢筋与混凝土二者之间的变形协调共同工作，周围的混凝土会对钢筋产生约束作用，从而在二者间产生剪力效应，这种效应被称之为钢筋与混凝土之间的粘结作用。

（一）端部锚固粘结在这种粘结状态下，钢筋端部的应力为0，受力钢筋在混凝土结构内有一定的锚固长度，在经过这段锚固长度之后，钢筋的应力会达到其设计强度fy，在这种锚固情况下，其粘结应力分布变化大，且粘结应力值比较高。