凍融循環(huán)對再生混凝土磚砌體力學性能影響試驗研究.pdf

1、目前,我國在役建筑中砌體結構依然占據(jù)很大的比例。當砌體結構遭受外界的正負溫度不斷交替變化時,砌體結構內部就會發(fā)生凍融破壞;在我國北方地區(qū),特別是東北地區(qū),凍害已成為影響在役砌體結構性能的最主要原因之一;雖然國內外學者已經(jīng)對砂漿和塊體做了大量的抗凍性能研究,但是實際中砌體結構是建立在砂漿和塊體共同工作的基礎上的,因此研究凍融環(huán)境對砌體結構的基本力學性能的影響具有重要的工程意義。
　　然而由于試驗設備和其他原因的影響,目前國內尚未有學

2、者就凍融環(huán)境對磚砌體基本力學性能的影響開展較為系統(tǒng)的研究。本文利用西安建筑科技大學較為先進的氣候模擬實驗室系統(tǒng),以再生混凝土磚砌體為研究對象,通過試驗研究和理論分析,主要做了以下工作:
　　針對所用氣候模擬實驗室系統(tǒng),結合混凝土凍融的相關規(guī)范,制定了針對砌體的循環(huán)制度和損傷評價指標;通過對混合砂漿立方體試塊和再生混凝土磚進行凍融循環(huán)試驗,研究了凍融環(huán)境對混合砂漿試塊和再生混凝土磚性能的影響,建立了混合砂漿(Mb10)和再生混凝土磚

3、(MU15)的抗壓強度隨凍融循環(huán)次數(shù)的退化關系。
　　考慮到砌體結構的離散性,擴大了試驗樣本:將每個凍融循環(huán)次數(shù)下的抗剪試件數(shù)量由規(guī)范規(guī)定的6個增加為8個(共32個試件),然后對不同凍融循環(huán)次數(shù)下的試件進行沿通縫抗剪試驗,對比分析了隨著凍融循環(huán)次數(shù)的增加,各組試件的破壞過程和破壞形態(tài)的差異;擬合試驗數(shù)據(jù),給出了砌體抗剪強度均值與循環(huán)次數(shù)的關系式,并結合國內外研究與試驗現(xiàn)象分析總結出凍融循環(huán)對再生混凝土磚砌體受剪性能的影響因素。

4、r>　　通過對經(jīng)歷不同循環(huán)次數(shù)后的24個再生混凝土磚砌體試件進行軸心受壓性能試驗,對比分析了再生混凝土磚砌體的抗壓強度、彈性模量以及應力-應變曲線隨凍融循環(huán)次數(shù)增加的變化規(guī)律,通過對實測數(shù)據(jù)的擬合,分別建立了砌體抗壓強度均值與彈性模量隨凍融循環(huán)次數(shù)的退化關系式;對砌體的實測應力-應變曲線進行擬合,得到不同循環(huán)次數(shù)下砌體應力-應變關系曲線。
　　將損傷力學理論和應變等價原理應用于砌體結構中,把凍融循環(huán)后軸心受壓砌體的總損傷等效為凍融