一、型钢与混凝土的粘结性能研究（论文文献综述）
仲振鹏[1]（2021）在《型钢活性粉末混凝土粘结滑移性能试验研究》文中研究说明型钢混凝土（SRC）结构是一种性能十分优异的组合结构,此结构的组成形式是将型钢安置与钢筋混凝土结构中,从而使其拥有钢筋混凝土结构与钢结构共同的优点,结构承载力与刚度大且抗震性能优异。在工程实际应用中,高层建筑、超高层建筑与大跨结构等均采用SRC结构。随着社会的进步与发展,传统的混凝土已无法满足此优异的结构形式,因此本文将活性粉末混凝土代替普通混凝土应用于SRC结构中,形成型钢活性粉末混凝土组合结构,这不仅拥有了型钢混凝土结构承载力高、刚度大且抗震性能优异的优点,而且弥补了传统混凝土所导致的抗裂性能及耐火性差的缺点。为了推广型钢活性粉末混凝土组合结构在工程中的应用,型钢活性粉末混凝土粘结滑移的性能研究是十分重要的,其与结构界面间应力分布规律、结构承载力以及界面间粘结强度的计算密切联系,型钢活性粉末混凝土组合结构粘结滑移性能也是此结构设计计算理论的关键。本文设计了14个型钢活性粉末混凝土试件,对这14个试件进行推出试验,研究型钢活性粉末混凝土粘结滑移性能。试验中5种不同的影响因素为:型钢保护层厚度、型钢埋置长度、横向配箍率、活性粉末混凝土强度以及粘结部位;本次试验研究展开以下具体工作:（1）通过试验,观察试件裂缝开展情况及破坏形态,总结出三种不同的主要裂缝形态。通过在加载端以及自由端布置的位移计测得加载端与自由端的滑移,从而得到加载端与自由端的荷载-滑移曲线并总结了曲线变化规律。通过在型钢翼缘及腹板上粘贴的电阻应变片,得到型钢在不同阶段以及不同荷载下的应变分布。（2）对型钢活性粉末混凝土的特征粘结强度进行分析研究,根据实验数据分析5种不同参考因素对特征粘结强度的影响,分别得到特征粘结强度与各变化参数间的关系式,并拟合出特征粘结强度的计算公式。（3）对试验数据进行进一步的研究,得到本次试验中的特征滑移值,并对其进行统计分析。通过对加载端试验数据的处理,得到平均粘结应力-滑移的曲线。并总结出曲线类型,从而建立τ-s曲线的本构模型,且用数学表达式对其进行描述。（4）根据试验结果可知,不同位置的粘结应力是不同的,通过前文中型钢应变分布规律拟合得到应变沿埋置长度的计算公式,再进一步分析得到最终的粘结滑移本构关系式。
杜家翰[2]（2021）在《考虑粘结滑移时型钢-钢板混凝土组合墙抗震性能的研究》文中认为伴随着我国经济的飞速发展,超高层建筑的开发建设更是取得了辉煌的成就。建筑的高度越高,由于地震、风力等不可抗因素,就会承受越大的侧向力,剪力墙的主要作用就是承受抗侧向力,因此在有关高层建筑的科学研究中,剪力墙拥有着不可代替的地位。而传统现浇式混凝土剪力墙由于其自身固有的缺陷,施工难度大,成本高已无法满足人们日益增长的美好需求。装配式剪力墙结构可以在工厂事先制作好,然后运输到所需要的地方现场安装使用,我国也在大力发展装配式剪力墙结构。所以一种新型装配式型钢-钢板混凝土组合剪力墙也就应运而生,与传统现浇混凝土剪力墙相比,它具有自身重量轻,抗震能力强、制作成本更低、质量更有保障等优点,因此研究影响装配式型钢-钢板混凝土组合剪力墙的抗震性能十分具有意义。学者们在研究装配式型钢混凝土组合剪力墙时,少有考虑到型钢与混凝土之间粘结滑移性能产生的影响,而粘结滑移性能是研究其抗震性能的不可忽略的因素,本文将粘结滑移性能考虑进去,分为以下三个方面来考虑粘结滑移性能对组合墙体抗震性能的影响:（1）对型钢混凝土粘结滑移的理论方面进行了分析和研究,分析了在发生粘结滑移时型钢与混凝土之间的连接面上粘结应力分布规律,概括了影响其粘结强度的主要因素,并对有关型钢混凝土粘结滑移本构关系进行了分析,旨在为下文有限元模型的建立提供理论依据。（2）根据验证试验的CSW01试件的相关数据,在ANSYS里建立与试验参数完全相同的有限元模型,并与试验结果进行对比,算出误差;再建立了考虑粘结滑移的有限元模型,分析三者之间的差异,证实所建立模型的科学性。（3）以轴压比、剪跨比、型钢尺寸以及墙体厚度为变量,对型钢-钢板混凝土组合剪力墙在低周循环载荷作用下的抗震性能进行分析,对比分析结构的延性、刚度退化性能、结构承载力以及结构耗能能力得出以下结论:轴压比的增大会对剪力墙的抗剪能力与承载能力有一定的提升,但延性性能、耗能能力会变低,刚度退化速度变快;剪跨比的增大会降低墙体的承载性能及抗侧向刚度,能略微提高延性性能及耗能能力;型钢尺寸在一定范围内的增大可以有效的提高剪力墙的抗震性能,但过度增大会导致与混凝土不协调一致作用;墙体厚度的增加可以显着的提高剪力墙的承载力以及抗侧向刚度,但会升高刚度退化速度。
丁小蒙[3]（2020）在《冷成型钢—泡沫混凝土粘结锚固及复合墙体抗震性能研究》文中认为我国建筑工业化发展对建筑技术提出新要求,住宅建筑工业化向绿色装配式节能建筑发展是提高建筑工业化水平的重要途径。课题组基于传统冷成型钢组合墙体提出装配式秸秆板轻钢高强泡沫混凝土剪力墙结构体系,简称为FCCSS剪力墙结构。其建筑理念为:在秸秆板与冷成型钢骨架组成的空间内灌注高强泡沫混凝土,基于秸秆板与泡沫混凝土良好的保温隔热性能达到结构保温与承重维护一体化;秸秆板变农作物废弃物为建筑材料,属绿色建材范畴;型钢骨架与部分秸秆板工厂预制、现场组装,属预制装配式建筑。FCCSS剪力墙在墙体抗压与抗震性能研究中发现如下问题:1)现场浇筑的内填泡沫混凝土分层、整体性差,浇筑质量的离散性导致其受力产生的裂缝分布不均匀;2)竖向冷成型钢与泡沫混凝土发生明显的粘结滑移,协同工作能力有待提高;3)无法观察内填泡沫混凝土加载过程中的破坏发展,墙体受力机理不明晰;4)工业化生产程度低,预制装配工艺需改进。针对上述问题,本文从泡沫混凝土材料-墙体局部复合试件-墙体构件层面进行多尺度研究,提出基于冷成型钢-泡沫混凝土粘结锚固性能提升与预制装配工艺改进的FCCSS剪力墙抗震性能试验和理论研究。本文研究的冷成型钢-泡沫混凝土（Cold-formed Steel-Foamed Concrete,CFSFC）复合墙体拟用于多层村镇住宅结构建筑,主要内容与结论如下:（1）内填泡沫混凝土性能提升研究为提升墙体的整体性与受力均匀性及冷成型钢-泡沫混凝土的界面粘结力,对泡沫混凝土进行性能提升。基于硅烷偶联剂的水解与弱碱特性,制备泡沫混凝土强度提升工艺;结合硅烷偶联剂提升工艺,外掺粉煤灰漂珠、硅灰、纤维等材料,按不同掺量制备A06、A07、A08、A09四个等级的泡沫混凝土,进行抗压试验、劈裂抗拉试验、材料导热系数测定。基于试验结果得到新型轻质高强保温泡沫混凝土的配合比,此配合比制备的A07级泡沫混凝土的强度与导热系数分别相当于标准《泡沫混凝土》JGT 266-2011中A12级泡沫混凝土的强度和A06级的导热系数,解决了泡沫混凝土保温与强度不兼顾、易塌模、大面积浇筑易开裂的问题。（2）冷成型钢-泡沫混凝土粘结锚固性能研究通过粘结滑移单调推出与循环反复加载试验,研究泡沫混凝土强度、冷成型钢锚固长度、型钢腹板等间距开孔个数、型钢翼缘自攻钉个数、加载方式等因素对冷成型钢-泡沫混凝土粘结滑移性能的影响。单调推出试验表明:1)单调加载试件的破坏模式因构造不同而不同,粘结滑移工作机理存在差别;2)型钢腹板有卷边冲孔或翼缘有自攻钉的试件,其荷载-滑移试验曲线于极限荷载区存在明显的峰值平台,下降段平缓且无明显残余段;3)极限承载力随等间距开孔锚固长度与翼缘自攻钉个数的增加而提升,提升幅度略有下降,故等间距开孔锚固长度与自攻钉个数需考虑经济性进行配置。循环反复加载试验表明:1)循环反复加载作用下的试件破坏形态较相似,卸载时变形恢复滞后;2)受压极限承载力大于受拉极限承载力;3)同构造试件,循环反复加载作用下的破坏形态比单调加载严重,极限承载力与平均粘结强度均小于单调加载作用。基于单调推出试验提出的四段式冷成型钢-泡沫混凝土粘结滑移本构关系模型可较好地预测试件粘结滑移曲线形状与特征值,循环反复试验基于坡顶退化三线型模型提出的粘结滑移本构预测精度有待提高。（3）CFSFC复合墙受剪性能试验研究改进CFSFC墙体构造和预制装配工艺,对9片CFSFC复合墙体、1片FCCSS剪力墙及1片传统冷成型钢组合墙体进行足尺拟静力试验,考察有无内填泡沫混凝土及其强度等级、冷成型钢腹板开孔与否和截面尺寸与形式及布置间距、覆板情况、轴压比、高宽比、开洞口等因素对墙体受剪性能的影响。试验表明:1)CFSFC墙体受剪破坏实质包括竖缝连接片处秸秆板严重撕裂破坏;泡沫混凝土密布交叉斜裂缝、最终被压溃破坏,后浇带处泡沫混凝土与预制部分泡沫混凝土粘结良好,斜向裂缝仍可在两部分延伸发展;多数自攻钉凹陷,少数自攻钉被剪断,秸秆板未脱落;型钢端柱局部屈曲。2)CFSFC墙体荷载-位移滞回曲线表现出明显的刚度和强度退化、滑移与捏拢特性,无明显屈服点;承载力最大值后出现峰值平台区,使墙体的受力破坏成为具有一定延性的剪切破坏。3)CFSFC墙体受剪承载力较FCCSS剪力墙提升18.2%,型钢-泡沫混凝土界面滑移程度比FCCSS墙体轻,说明卷边冲孔工艺可有效这提升型钢-泡沫混凝土界面粘结锚固性能,进而提升墙体的整体性与抗侧承载力。（4）CFSFC复合墙受剪承载力计算:软化拉压杆-滑移模型与承载力计算公式从CFSFC复合墙体的破坏实质出发,基于普通钢筋混凝土剪力墙的软化拉压杆模型,考虑泡沫混凝土因交叉斜裂缝压溃破坏而与竖向冷成型钢接触面产生滑移破坏,提出结合泡沫混凝土界面直剪杆系模型而建立适用于低矮CFSFC墙体的软化拉压杆-滑移计算模型。该模型能够较好地反映CFSFC复合墙的受力机理,计算结果与试验值吻合度高。CFSFC复合墙体的破坏形态和受力机理与传统冷成型钢及轻钢轻混凝土墙体不同,秸秆板难以定量分析秸秆纤维分布间距,既有剪力墙承载力计算公式考虑水平钢筋分布间距的数学模型表达式不适用于CFSFC墙体。基于CFSFC墙体的软化拉压杆-滑移理论计算模型提出适于此墙体的抗剪承载力计算公式,其计算结果与试验值相对误差在±10%内,可较好地预测墙体的抗剪承载力。利用抗剪承载力计算公式计算墙体各组成部分对抗剪承载力的贡献,得出结论:当竖向配钢率ρ≤ 0.5%时,型钢抗剪承载力贡献率为4.3%～9.6%,秸秆板抗剪承载力贡献率约22%～29%,进行CFSFC复合墙体工程设计时可忽略型钢抗剪承载力贡献;当竖向配钢率0.5%<ρ<0.86%时,秸秆板与竖向型钢的抗剪贡献率较接近,可将承载力计算值乘以折减系数用以工程设计。从经济性与抗剪承载能力综合考虑,建议竖向型钢配钢率最大限值为0.5%。（5）CFSFC复合墙体恢复力模型基于CFSFC墙体试验荷载-位移骨架曲线,采用离散坐标法,建立基于割线刚度退化的骨架曲线函数。割线刚度数学表达式中弹性刚度与抗剪承载力计算公式都是基于墙体软化拉压杆-滑移模型推导而来,计算精度高。基于墙体试验滞回曲线,进行墙体滞回规律的分析,得出上升段滞回环形状由历史最大位移控制的结论。结合捏拢点与滑移段起点,将上升段曲线分为刚度单调变化的四段,第一段卸载段与第二段加载段采用Richard-Abbott曲线模型表示,第一、三段加载段采用直线表示,建立能反映墙体刚度退化、滑移捏缩特性的四线段非线性滞回模型。利用Origin2020b软件识别各段数学模型中的参数,得到的模型计算滞回曲线与试验滞回曲线吻合度高。由基于割线刚度退化的骨架曲线模型和四线段非线性滞回模型组成的恢复力模型,其表达式直观、参数易于识别,可为CFSFC复合墙体房屋非线性动力分析提供依据。（6）CFSFC复合墙体抗震设计建议基于冷成型钢-泡沫混凝土粘结锚固试验与墙体抗震性能试验,综合考虑CFSFC复合墙体的构造与受剪性能,提出墙体各组成部分设计建议,并对墙体施工工艺流程、防火与防水设计提出建议,拟为墙体工程应用设计提供参考。
刘子卿[4]（2020）在《高温下型钢与活性粉末混凝土粘结滑移的试验研究》文中认为随着近年来新型材料的研究以及高层建筑的发展,型钢混凝土（Steel Reinforced Concrete）结构和活性粉末混凝土（Reactive Powder Concrete）材料受到了学者们的关注,而二者的结合继承了SRC的高强度、抗震性能好等优点,同时也具有RPC高耐久性能等特点。型钢活性粉末混凝土（SRRPC）结构因具备以上特点,近年来成为了研究的热点。另外,由于近年来火灾的高频发率,国内外研究学者对火灾下、火灾后型钢混凝土组合结构的力学性能、耐火性能以及相应有限元模拟进行了大量的研究,揭示了型钢混凝土组合结构在高温条件下的反应和破坏机理,得到了许多重要的成果。尽管如此,国内外对于型钢活性粉末混凝土结构的研究目前还停留在常温阶段,没有相关文献研究其高温中的性能,而相同火灾条件下,由于型钢活性粉末混凝土的高含钢率,使得其相比其他结构构件破坏更加严重。因此高温下型钢活性粉末混凝土的性能研究具有重大指导意义,本文通过对7个不同温度下（20℃、100℃、200℃、300℃、400℃、500℃、600℃）的型钢活性粉末混凝土试件进行推出试验,探究温度对高温下粘结性能的影响,分析了试件裂缝分布、荷载-滑移曲线（P-S曲线）。提出了高温下型钢与RPC粘结滑移分段本构方程,为火灾下型钢活性粉末混凝土结构的抗火设计理论的发展提供理论支持和火灾损伤评估提供依据。通过高温下型钢活性粉末混凝土推出试验结果分析和后续理论推导可知:型钢活性粉末混凝土试件加载端与自由端截面破坏形态基本相同,裂缝形态主要为延型钢翼缘处45°斜裂缝,延型钢翼缘处水平裂缝。随着温度的升高,裂缝方向由水平方向向45°方向转变。在升温试验中,试件各测点温度增长趋势基本相同,温度曲线呈“S”形,最终各测点温度趋于一致。部分高温试件,如SRRPC-5～SRRPC-7试件产生了高温爆裂现象,使得部分测点升温速率明显加快。给出了型钢活性粉末混凝土粘结荷载-滑移（P-S）曲线,按照变化趋势将曲线分为五个阶段:纵向段、增长段、突变段、下降段和水平段。随着温度的升高,P-S曲线中纵向段消失,下降段范围逐渐减小。分析了高温对粘结滑移机理的影响,随着温度的升高,摩擦力在粘结力中的比例逐渐增大,并给出了高温下摩擦力占比计算公式。随着温度的增加,型钢活性粉末混凝土试件极限粘结荷载Pu和残余粘结荷载Pr逐渐下降。温度达到300°C之前时,Pu和Pr以较快的速率下降,温度达到300°C之后Pu和Pr的下降速率明显变缓。相比SRRPC-1（常温试件）,SRRPC-2～SRRPC-7试件极限粘结荷载下降幅度为18.59%、35.59%、71.90%、81.18%、84.64%和92.2%;SRRPC-2～SRRPC-7试件残余粘结荷载下降幅度为14.97%、31.43%、67.24%、75.07%、77.25%和87.62%。随着温度的升高,SRRPC-2～SRRPC-7试件极限滑移量逐渐增大。通过数据拟合,给出了高温下型钢活性粉末混凝土极限粘结荷载,极限粘结荷载对应的滑移量以及残余粘结荷载的计算公式。根据τ-S曲线有无纵向段,将τ-S曲线分成两类,给出了不同曲线的模型简图和高温下型钢活性粉末混凝土的粘结滑移本构方程。本构方程所得到的τ-S曲线与试验τ-S曲线基本吻合,能较好地反映型钢活性粉末混凝土柱在高温下的粘结滑移曲线形态特征,对型钢活性粉末混凝土柱的抗火设计具有指导意义。本文介绍了型钢活性粉末混凝土试件粘结滑移模型的以及弹簧单元在ABAQUS中的建立过程,并给出了有助于弹簧生成划分方式以及弹簧分布图。模拟得到的P-S曲线和与试验P-S曲线基本吻合,型钢活性粉末混凝土粘结滑移模型的具有一定的有效性,得出的模拟结果也可以用于验证试验结果。给出了型钢在到达极限粘结荷载前不同时刻下的应力云图,结合应力云图中弹簧单元的变化,对型钢活性粉末混凝土粘结过程进行分析,验证在试验分析中的推论。
王旭[5]（2020）在《常温下型钢和活性粉末混凝土的粘结滑移性能研究》文中提出为了提高资源的利用率,改善施工环境,国家需要开发新型建筑材料。在工程建设中,最常用的材料是混凝土。当前新型高强性能混凝土材料中,活性粉末混凝土（RPC）是具有代表性的一类,它与工程中常见的普通混凝土相比,具有更高抗压强度、抗拉强度,同等的环境下耐久性更强,在未来工程的建造以及加固中具有广阔的发展前景。活性粉末混凝土（RPC）与型钢组合在一起,继承了普通型钢混凝土结构延性高和刚度大等特点,还拥有了更好的防火和抗腐蚀性能。型钢与活性粉末混凝土界面之间的粘结滑移性能是一个重要的研究课题,其与结构的刚度、界面间剪力分布规律和粘结强度计算密切相关,对于结构设计及相关技术规程的编制与补充具有重要的参考价值。本文设计并浇筑了7根型钢活性粉末混凝土矩形柱,进行常温下的推出（push-out）试验,用来研究型钢与活性粉末混凝土之间的粘性滑移问题。其中5根试件所考虑的因素有:活性粉末混凝土保护层厚度、箍筋的配箍率等;另外2根试件通过对型钢不同位置涂抹隔离剂,研究型钢腹板与型钢翼缘对粘结强度的不同贡献程度,故分为两组进行对比。试件中的纵筋、箍筋表面以及型钢上下端翼缘处均布置应变片,通过分析试件不同测点处应变值,得到粘结区域中多个位置的应力变化规律。通过压力机和试件上下端的位移计,得到了型钢与混凝土界面的荷载-滑移曲线（P-S曲线）,根据荷载与型钢表面积的比值,可求得应力（τ）,进而推算出型钢与活性粉末混凝土间的粘结强度—位移关系曲线（τ-S曲线）。通过试验现象的观察,对裂缝形态和破坏模式进行总结,得到两种简化裂缝模型图。由于界面粘结作用受多种因素共同影响,因此计算总的常温下型钢与活性粉末混凝土粘结强度时,需要考虑各因素的相关关系。为研究不同因素对型钢活性粉末混凝土粘结强度的变化规律,得出界面粘结强度的计算方法。本文主要考虑了活性粉末混凝土保护层厚度、配箍率这两种因素,对每种因素所对应的试件进行数据分析,拟合出特征平均粘结强度分别在各个因素影响下的表达式。对于本次推出试验的试件,运用ABAQUS有限元分析软件,输入组合柱的截面尺寸和力学性能指标,建立分析模型,对整个推出过程中型钢活性粉末混凝土之间界面粘结作用进行了模拟,软件模拟得到的滑移现象与试验结果的现象基本吻合。
杨艺帆[6]（2020）在《型钢再生混凝土粘结滑移性能研究》文中提出型钢再生混凝土结构是由再生混凝土、型钢以及钢筋（纵筋和箍筋）三种材料元素组合起来协同工作以抵抗外部效应的一种结构。与再生混凝土结构相比较,型钢再生混凝土结构的承载力高、变形好、刚度大、抗震性能好;相较于型钢混凝土结构,型钢再生混凝土结构更加绿色环保,其使得建筑废弃物得到了再利用,解决了建筑废弃物带来的环境污染问题。总的来说,型钢再生混凝土结构具有重大的推广和应用意义,而要使型钢再生混凝土结构正常工作,必须保证型钢与再生混凝土之间有良好的粘结滑移性能,正是由于型钢与再生混凝土之间的粘结滑移作用,型钢才能与再生混凝土协同工作,共同承担荷载作用,组合成为一种真正的“组合”结构,所以研究型钢再生混凝土粘结滑移性能是十分必要的。为了对型钢再生混凝土粘结滑移性能进行更加系统的研究,本文在试验研究的基础上,通过ANSYS有限元分析软件对17根型钢再生混凝土推出试件分别进行了不考虑位置函数的数值模拟和考虑位置函数的数值模拟,通过将模拟结果与试验结果进行对比分析从而验证本文有限元模型建立的正确性,并且对两次模拟的结果进行了对比总结从而得到更精确的模拟方法。通过模拟结果对型钢再生混凝土推出试件进行了影响参数分析,得到了再生混凝土强度、型钢埋置长度、型钢保护层厚度以及体积配箍率四个影响因素对型钢再生混凝土推出试件粘结强度的影响规律。通过模拟结果对由试验提出的型钢再生混凝土粘结滑移本构关系进行了修正,并且通过ANSYS模拟对修正后的本构关系的正确性与适用性进行了验证。借助ANSYS软件对型钢再生混凝土组合柱进行了考虑粘结滑移和不考虑粘结滑移的数值模拟,研究了粘结滑移对于型钢再生混凝土组合柱受力性能的影响,分析了再生骨料取代率、长细比对型钢再生混凝土轴心受压组合柱极限承载力的影响以及再生骨料取代率、偏心距对型钢再生混凝土偏心受压组合柱极限承载力的影响。
卢志明[7]（2020）在《PEC型钢-混凝土组合结构黏结滑移性能试验研究》文中指出PEC（Partially Encased Concrete）结构又称部分包裹混凝土结构,其特点较钢筋混凝土结构相比可预制性、可装配性程度高、施工速度快,同时其抗震性能、承载能力以及耐火性能优良,近年来受到了广泛的关注。钢与混凝土间的黏结滑移问题无论是在钢筋混凝土结构中还是钢与混凝土组合结构中都是需要考虑研究的基本问题,同样,PEC结构、构件的设计也需要考虑其黏结滑移问题的影响。但目前国内外对部分包裹混凝土黏结性能的研究相对较少。因此,有必要开展PEC型钢-混凝土构件黏结滑移性能的研究,并把其黏结滑移的影响引入到PEC型钢-混凝土结构、构件的设计中。本文采用试验研究和理论分析相结合的方法对PEC-型钢混凝土构件的自然黏结滑移性能进行了研究,为PEC型钢-混凝土的设计、施工提供参考。本文主要通过推出试验研究了PEC组合结构的自然黏结滑移性能。试验中以型钢与混凝土锚固长度、混凝土强度、混凝土膨胀剂掺量（内掺）为影响因素,设计制作了6个H型钢部分包裹混凝土试件。在试验中,考察了试验现象、试件破坏形态、型钢应变、混凝土应变以及加载端和自由端滑移。研究结果表明:H型钢与混凝土锚固长度和混凝土强度对构件的黏结强度有显着影响,膨胀剂的掺量影响了混凝土的强度,从而影响了其黏结性能。其中,试件初始黏结强度、极限黏结强度与锚固长度及混凝土强度均成正比关系。当型钢与混凝土锚固长度由300mm增大到400mm再增大到500mm时,其极限黏结强度分别增大10.7%,62.4%。同时发现,初始滑移黏结强度约为极限黏结强度的20%以上,稳定介于20%35%。当加载端滑移值达到0.8mm左右时,试件基本处于大滑移状态,此时的黏结强度为极限黏结强度的39%87%。根据试验结果,回归统计了特征黏结强度计算公式。根据标准推出试件中力的平衡条件,建立了等效应变沿锚固长度的分布规律,并拟合了等效应变表达式,从而得到了沿锚固长度分布的等效应力。通过建立型钢微段内的受力平衡方程可以得到型钢局部黏结应力,发现微段内腹板局部黏结应力约为翼缘的1.21.6倍。根据平均黏结应力和加载端滑移建立了试件的黏结滑移基本本构关系力学模型,该模型曲线与试验曲线吻合较好,能从宏观上反映平均黏结应力和滑移的关系。通过型钢和对应位置处混凝土的实测应变,获得了局部滑移沿锚固长度分布的试验曲线。由于整个加载过程中,型钢未发生明显的变形,基本处于弹性状态,因此基于弹性理论,给出了各级荷载下加载端滑移计算值。在局部黏结应力和局部滑移沿锚长分布规律的研究基础之上,给出了位置函数ψ（x）,确定了随位置变化的黏结滑移本构关系。
宋威奇[8]（2020）在《角钢与混凝土的粘结滑移性能研究》文中指出确保型钢与混凝土间的粘结作用,是两者合作的重要基础,也能直接影响结构的受力、破坏、极限承载力、刚度、裂缝以及分析方法。型钢混凝土结构承载力高、刚性大、延展性好,还有良好的耗能性能和抗震性能,特别适用于地震地区,尤其是地震区的高层、超高层的建筑中,使用型钢混凝土结构更为有利,在欧洲和日本等国家,采用型钢混凝土结构颇为广泛。本文分析探讨了在型钢混凝土中,角钢与混凝土之间粘结作用的滑移机理,针对混凝土强度,埋置长度以及角钢不同粘结位置设计制作了一共20个角钢混凝土构件,采用拉拔试验进行理论分析,主要做了下列研究:（1）通过分析国内外相关钢筋混凝土和型钢混凝土,两种类型的粘结滑移性能的研究成果,在了解总结前人研究现状的基础上,根据本文所研究的方向,提出主要的分析内容;（2）以角钢的拉拔试验为基础,探究型钢混凝土粘结滑移的机理,详细记载角钢混凝土拉拔试件的试验整体过程,在不同影响因素条件下记录构件的荷载-滑移、粘结应力-滑移关系,全面的分析拔出试件的P—S曲线及其特征。总结处理试件在荷载上升段和下降段,型钢的应变测量结果,并对其中2个对比试验结果进行分析;（3）简单讲解粘结滑移机理,进行角钢锚固可靠度分析,并通过Origin进行正交回归分析,得出角钢的承载力极限状态方程,与试验结果吻合较好,表明此方程是可行的;（4）分析各影响因素对角钢与混凝土之间粘结性能的影响,得出角钢粘结滑移的基本方程和本构关系。结合试验分析推导出应变分布规律以及位置函数,2个位置函数F（x）和G（x）较全面地反映了沿埋置长度方向上,粘结滑移本构关系的变化。
黄新雄[9]（2020）在《型钢-超高性能混凝土组合构件力学性能研究》文中研究指明随着超高层建筑结构高度越来越高,结构自重对结构设计影响比重越来越大,为支撑上部结构,底部柱子截面越来越大。为减小构件截面面积,实际工程采用高强混凝土代替传统普通混凝土。但高强混凝土在工程实践中带来了配箍率高、造价高、钢筋笼绑扎困难、浇筑质量难以保证等一系列问题。近年来,部分学者通过往混凝土中添加钢纤维或合成纤维来抑制高强混凝土的爆裂,在一定程度上改善了高强混凝土的脆性和变形能力,但是掺入钢纤维会使带有粗骨料的高强混凝土工作性能无法保证,同时,外掺纤维量受限的高强混凝土构件仍存在延性不足等问题。因此,本文提出一种新型的型钢-超高性能混凝土（UHPFRC）组合构件截面形式。这种组合构件采用外掺钢纤维的超高性能混凝土,可以实现超高的极限承载能力,大大降低配箍率,甚至取消配箍,在保证了具有足够的承载力同时,大大提升了现场构件的可施工性。由于截面核心放置了型钢,组合柱构件具有较好的延性。本文从型钢-超高性能混凝土组合构件组合作用特征出发,主要研究了两个问题:超高性能混凝土与型钢的粘结滑移性能;型钢-超高性能混凝土组合柱在轴压作用下的力学性能。具体而言:1)研究超高性能混凝土与型钢的粘结滑移性能,即研究超高性能混凝土与型钢的组合效应问题。本文对12根型钢-超高性能混凝土柱进行型钢轴心推出试验。通过观察试验过程中试验柱的破坏模式、裂缝分布等,采集加载过程的荷载数据、型钢滑移数据、型钢应变等数据,比较混凝土种类（普通混凝土、高强混凝土、超高性能混凝土）、纤维含量、锚固长度、横向配箍率以及混凝土保护层厚度对型钢-混凝土的粘结性能的影响,分析粘结应力沿锚固长度分布的规律,拟合型钢-超高性能混凝土特征粘结强度的预测模型,提出超高性能混凝土-型钢粘结滑移本构模型。2)型钢-超高性能混凝土组合结构在轴压作用下的力学性能是型钢-超高性能混凝土组合结构最基本的力学表现,可以初步验证这种新型组合结构的可行性。本文对9根型钢-超高性能混凝土组合柱进行轴心抗压试验,通过观察试验过程中组合结构柱的破坏模式,裂缝情况,分析采集到的荷载数据,加载端位移数据,材料应变数据等,探究混凝土种类（普通混凝土、高强混凝土、超高性能混凝土）、纤维含量、横向配箍率对型钢超高性能混凝土组合柱的轴压力学性能的影响,研究目前规范的组合柱承载能力计算理论对型钢-超高性能混凝土组合柱承载能力的适用性,量化并评估型钢-超高性能混凝土组合柱的延性。
刘瑞强[10]（2020）在《型钢超高韧性水泥基复合材料组合短柱抗震性能研究》文中进行了进一步梳理在大跨度、大型重载工业厂房及抗震设防烈度较高的高层、超高层建筑结构中,短柱是难以避免的竖向承重构件,其抗震性能的好坏,对建筑结构的安全性有着重大意义。由于混凝土是一种脆性材料,使得型钢混凝土短柱在遭受地震作用时混凝土保护层依然会大面积压碎、剥落,造成纵筋压屈、箍筋拉脱,使内部型钢较早地失去有效约束而发生屈曲等现象,从而降低了型钢混凝土短柱的承载力、抗震性能和耐损修复性。同时型钢混凝土短柱耐火和耐久性较差,且容易造成施工困难。基于此,本文为充分地发挥型钢与超高韧性水泥基复合材料（UHTCC）各自的优势,将具有优良应变硬化、多缝开裂和高韧性特征的UHTCC代替普通混凝材料与型钢组合成型钢超高韧性水泥基复合材料（SUHTCC）组合结构,具体开展的工作及主要结论如下:首先,通过5个短柱推出试验,研究了锚固长度与栓钉抗剪连接件对UHTCC与型钢粘结滑移性能的影响,并与型钢混凝土试件进行了对比分析,回归给出了型钢UHTCC粘结强度的预测公式及粘结-滑移本构模型。结果表明:1)用UHTCC材料替代混凝土后,裂缝形态更为细密,型钢UHTCC试件名义峰值粘结强度略有降低,但具有较高的残余承载力和残余粘结强度,粘结韧性与粘结耗能大幅增加,且损伤轻微,明显改善了型钢混凝土的界面粘结滑移性能;2)随锚固长度的增加,型钢UHTCC试件的峰值和残余粘结承载力增大,但名义峰值和名义残余粘结强度呈现略微降低的趋势,且粘结韧性与粘结耗能均降低;3)UHTCC试件型钢翼缘设置栓钉后,明显提高了型钢UHTCC试件峰值前的粘结滑移性能,但峰值后粘结性能尤其是粘结韧性与粘结耗能减小;4)对比了已有用于计算型钢混凝土粘结强度的计算式,最后回归给出了型钢UHTCC粘结强度的预测公式;5)结合试验结果,建立了适用的型钢UHTCC粘结-滑移本构模型,且模型曲线与试验曲线吻合良好。其次,为了研究地震作用下型钢超高韧性水泥基复合材料短柱（SUHTCC）的抗震性能,通过改变轴压比、体积配箍率、加载制度和型钢翼缘有无布置栓钉对8根型钢超高韧性水泥基复合材料短柱及1根型钢混凝土短柱试件进行了试验研究。结果表明:1)用UHTCC取代混凝土与型钢结合后,UHTCC与型钢表现出了更好的变形能力和抗震性能,改善了短柱的脆性剪切破坏模式,在大变形下具有高的耐损性和可修复性,即使SUHTCC短柱在高轴压比和低配箍率情况下仍然具有良好的耗能能力与抗震性能;2)低周往复加载模式会降低SUHTCC短柱的承载力,且峰值后荷载下降变快,变形能力和延性降低;3)随轴压比增大,SUHTCC短柱耗能能力和延性有所下降,但SUHTCC短柱在高轴压比下仍具有较好的非线性变形能力和抗震性能;4)不同配箍率的试件峰后滞回曲线均饱满,配箍率最大的SUHTCC短柱表现出了更好的耗能能力,但配箍率最小的SUHTCC短柱仍具有较好的耗能能力、延性和抗震性能;5)型钢翼缘布置栓钉后,SUHTCC短柱的承载力和耗能能力得到了较大提高,但对延性的提高有限。加栓钉能够大幅提高较低轴压比SUHTCC短柱滞回性能和耗能能力,但对较高轴压比SUHTCC短柱提高幅度有限;6)最后采用不同规范给出的用于计算型钢混凝土柱斜截面受剪承载力计算公式计算了试验SUHTCC短柱的承载力。结果表明,我国组合规范（JGJ138-2016）用于剪跨比不超过2.0的型钢超高韧性水泥基复合材料短柱受剪分析和设计是可行的。最后,从构件层次上,对型钢超高韧性水泥基复合材料组合柱基于变形和损伤的抗震损伤进行评估,得到以下结论:1)将试验SUHTCC短柱抗震性态水平可划分为六个等级,建立了该类结构柱处于不同损伤破坏状态下的性能目标;2)以位移角为变形性能控制参数,采取两种方法定义了不同性能水平下位移角的取值原则,并给出了位移角限值取值范围。结果表明,使用UHTCC代替混凝土用于型钢混凝土可以放宽各性能水平的变形限值;3)结合现有不同性能水平的损伤指数范围以及试验的损伤过程,划分了试验SUHTCC组合柱各性能水平下的损伤指数取值范围;4)以经典的Park-Ang模型和Kratzig模型为基础,提出了改进的M-Park-Ang双参数损伤模型与改进的M-Kratzig损伤模型。结果表明,改进后两个地震损伤模型可更真实反映型钢超高韧性水泥基复合材料组合柱的损伤行为。
二、型钢与混凝土的粘结性能研究（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、型钢与混凝土的粘结性能研究（论文提纲范文）
（1）型钢活性粉末混凝土粘结滑移性能试验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 活性粉末混凝土配制及受力性能 |
| 1.2.2 普通混凝土和型钢的粘结滑移性能 |
| 1.2.3 活性粉末混凝土与筋材的粘结滑移性能 |
| 1.2.4 活性粉末混凝土与型钢的粘结滑移性能 |
| 1.3 存在的问题 |
| 1.4 本文开展的工作 |
| 第2章 型钢活性粉末混凝土粘结滑移试验与结果分析 |
| 2.1 概述 |
| 2.2 试件设计与制作 |
| 2.3 材料力学性能指标 |
| 2.3.1 活性粉末混凝土 |
| 2.3.2 钢筋和型钢 |
| 2.4 试验方案 |
| 2.4.1 加载方案和加载制度 |
| 2.4.2 测量内容和测点布置 |
| 2.5 试验结果与分析 |
| 2.5.1 试验过程描述 |
| 2.5.2 裂缝分布及破坏形态 |
| 2.5.3 荷载-滑移曲线 |
| 2.5.4 型钢应变分布 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 型钢活性粉末混凝土粘结强度和粘结机理研究 |
| 3.1 概述 |
| 3.2 特征粘结强度定义 |
| 3.3 特征粘结强度影响因素分析 |
| 3.2.1 型钢保护层厚度 |
| 3.2.2 型钢埋置长度 |
| 3.2.3 横向配箍率 |
| 3.2.4 活性粉末混凝土强度 |
| 3.2.5 不同的粘结部位 |
| 3.4 特征粘结强度的统计分析 |
| 3.5 型钢活性粉末混凝土粘结机理分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 型钢活性粉末混凝土本构关系研究 |
| 4.1 特征滑移值的统计分析 |
| 4.2 平均粘结应力-滑移本构模型 |
| 4.3 型钢活性粉末混凝土界面粘结应力分布规律 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 结论与展望 |
| 5.1 主要研究结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
（2）考虑粘结滑移时型钢-钢板混凝土组合墙抗震性能的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 组合墙抗震性能的研究现状 |
| 1.2.2 型钢-混凝土粘结滑移研究现状 |
| 1.3 主要研究内容 |
| 2 型钢混凝土粘结滑移的基本理论 |
| 2.1 型钢混凝土粘结滑移基本理论 |
| 2.1.1 型钢混凝土粘结滑移的基本概念 |
| 2.1.2 型钢混凝土粘结滑移的基本机理 |
| 2.2 影响型钢混凝土粘结强度的主要因素 |
| 2.2.1 混凝土的强度等级 |
| 2.2.2 混凝土保护层的厚度 |
| 2.2.3 型钢表面的粗糙程度 |
| 2.2.4 型钢的锚固长度 |
| 2.3 型钢混凝土粘结滑移本构关系 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 有限元数值模拟分析 |
| 3.1 ANSYS有限元分析软件介绍 |
| 3.2 ANSYS中组合剪力墙结构的建模思路 |
| 3.3 型钢-钢板混凝土组合墙材料本构模型 |
| 3.3.1 混凝土本构关系 |
| 3.3.2 钢材本构关系 |
| 3.4 验证试验的介绍 |
| 3.5 不考虑粘结滑移时有限元模型的建立 |
| 3.5.1 单元选择 |
| 3.5.2 验证模型的建立 |
| 3.6 考虑粘结滑移时有限元模型的建立与对比 |
| 3.6.1 接触单元 |
| 3.6.2 粘结滑移本构 |
| 3.6.3 有限元模型的建立与对比 |
| 3.7 本章小结 |
| 4 抗震性能影响参数分析 |
| 4.1 轴压比对型钢-钢板混凝土组合剪力墙的影响 |
| 4.1.1 滞回曲线与骨架曲线的绘制 |
| 4.1.2 结构延性分析 |
| 4.1.3 结构刚度退化分析 |
| 4.1.4 结构承载能力分析 |
| 4.1.5 结构耗能分析 |
| 4.2 剪跨比对型钢-钢板混凝土组合剪力墙的影响 |
| 4.2.1 滞回曲线与骨架曲线的绘制 |
| 4.2.2 结构延性分析 |
| 4.2.3 结构刚度退化分析 |
| 4.2.4 结构承载能力分析 |
| 4.2.5 结构耗能分析 |
| 4.3 型钢尺寸对型钢-钢板混凝土组合剪力墙的影响 |
| 4.3.1 滞回曲线与骨架曲线的绘制 |
| 4.3.2 结构延性分析 |
| 4.3.3 结构刚度退化分析 |
| 4.3.4 结构承载能力分析 |
| 4.3.5 结构耗能分析 |
| 4.4 墙体厚度对型钢-钢板混凝土组合剪力墙的影响 |
| 4.4.1 滞回曲线与骨架曲线的绘制 |
| 4.4.2 结构延性分析 |
| 4.4.3 结构刚度退化分析 |
| 4.4.4 结构承载能力分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 不足与展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间的研究成果 |
（3）冷成型钢—泡沫混凝土粘结锚固及复合墙体抗震性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.1.1 现有住宅建筑结构体系 |
| 1.1.2 装配整体式秸秆板轻钢高强泡沫混凝土(FCCSS)剪力墙 |
| 1.2 FCCSS剪力墙研究现状 |
| 1.2.1 FCCSS剪力墙的发展与应用 |
| 1.2.2 FCCSS剪力墙存在的问题 |
| 1.3 国内外泡沫混凝土、冷成型钢-混凝土粘结与复合墙体研究现状 |
| 1.3.1 泡沫混凝土研究 |
| 1.3.2 型钢-普通混凝土与冷成型钢-泡沫混凝土粘结滑移性能研究 |
| 1.3.3 传统冷成型钢墙体与轻钢轻混凝土墙体抗剪性能研究 |
| 1.4 研究目的与内容 |
| 参考文献 |
| 第二章 冷成型钢-泡沫混凝土粘结滑移性能试验 |
| 2.1 新型泡沫混凝土研发 |
| 2.1.1 泡沫混凝土试验材料 |
| 2.1.2 配合比计算方法 |
| 2.1.3 配合比试验与结果 |
| 2.1.4 泡沫混凝土性能提升机理 |
| 2.2 粘结滑移性能试验概况 |
| 2.2.1 试件设计 |
| 2.2.2 试验材料 |
| 2.2.3 试验装置与加载制度 |
| 2.3 试验结果与分析 |
| 2.3.1 典型破坏模式 |
| 2.3.2 荷载-滑移试验曲线及粘结作用机理 |
| 2.3.3 荷载-滑移曲线特征值及因素影响分析 |
| 2.4 单调加载试验粘结-滑移关系模型 |
| 2.4.1 平均特征粘结强度回归分析 |
| 2.4.2 特征滑移值回归分析 |
| 2.4.3 (?)-S本构关系模型 |
| 2.5 循环反复加载试验粘结-滑移关系模型 |
| 2.6 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第三章 CFSFC复合墙体抗震性能试验研究 |
| 3.1 试验概况 |
| 3.1.1 试件设计 |
| 3.1.2 试件材料及性能 |
| 3.1.3 试件制作及拼装 |
| 3.1.4 试验装置与加载制度 |
| 3.2 试验现象 |
| 3.2.1 墙体试件W80-1~5 |
| 3.2.2 墙体试件W120-1~6 |
| 3.2.3 试件破坏特征汇总 |
| 3.3 试验结果分析 |
| 3.3.1 荷载-位移(F-Δ_s)曲线 |
| 3.3.2 骨架曲线特征值 |
| 3.3.3 抗剪承载力对比分析 |
| 3.3.4 延性分析 |
| 3.3.5 刚度退化分析 |
| 3.3.6 耗能能力分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第四章 CFSFC复合墙体受剪承载力计算 |
| 4.1 既有剪力墙体受剪承载力分析模型 |
| 4.2 适用于CFSFC复合墙体的软化拉压杆模型 |
| 4.2.1 传力机制 |
| 4.2.2 力平衡方程 |
| 4.2.3 材料本构方程 |
| 4.2.4 变形协调方程 |
| 4.2.5 求解流程 |
| 4.3 软化拉压杆模型简算法 |
| 4.4 计算混凝土界面直剪力的软化杆系模型 |
| 4.5 软化拉压杆-滑移模型与验证 |
| 4.5.1 软化拉压杆-滑移模型 |
| 4.5.2 软化拉压杆-滑移模型验证 |
| 4.6 CFSFC复合墙体受力机理分析 |
| 4.7 CFSFC复合墙受剪承载力计算公式 |
| 4.7.1 既有剪力墙受剪承载力计算公式 |
| 4.7.2 CFSFC墙体受剪承载力计算公式 |
| 4.8 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第五章 CFSFC复合墙体恢复力模型 |
| 5.1 恢复力模型研究 |
| 5.1.1 恢复力模型特性 |
| 5.1.2 基于试验统计法提出的恢复力模型 |
| 5.2 CFSFC复合墙体恢复力模型 |
| 5.2.1 CFSFC复合墙体滞回规律分析 |
| 5.2.2 CFSFC复合墙体骨架曲线模型 |
| 5.2.3 CFSFC复合墙体滞回模型 |
| 5.3 CFSFC复合墙体恢复力模型验证 |
| 5.3.1 骨架曲线模型验证 |
| 5.3.2 滞回模型验证 |
| 5.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第六章 CFSFC复合墙体抗震设计建议 |
| 6.1 CFSFC复合墙体各组成部分设计建议 |
| 6.1.1 泡沫混凝土制备建议 |
| 6.1.2 竖向冷成型钢设计建议 |
| 6.1.3 自攻钉与连接片设计建议 |
| 6.1.4 墙体门窗洞口加强设计建议 |
| 6.1.5 墙体与地梁、墙体层间抗拔连接键设计建议 |
| 6.1.6 墙体层间位移角限值设计建议 |
| 6.2 基于墙体热工性能的泡沫混凝土设计建议 |
| 6.3 墙体施工流程建议 |
| 6.4 墙体防水、防火设计建议 |
| 6.5 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第七章 总结与展望 |
| 7.1 主要研究成果 |
| 7.2 主要创新点 |
| 7.3 本文不足之处和研究展望 |
| 附录 A 拉压杆-滑移模型应用算例 |
| 攻读博士学位期间主要科研成果 |
| 致谢 |
（4）高温下型钢与活性粉末混凝土粘结滑移的试验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 选题背景 |
| 1.1.1 活性粉末混凝土 |
| 1.1.2 型钢混凝土结构 |
| 1.1.3 型钢活性粉末混凝土结构 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 活性粉末混凝土结构的性能研究 |
| 1.2.2 型钢混凝土结构高温影响下的性能研究 |
| 1.3 主要研究目的及内容 |
| 第2章 高温下型钢与活性粉末混凝土粘结滑移试验设计 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 试件设计 |
| 2.3 RPC配合比 |
| 2.4 测点布置、支模、浇筑及养护 |
| 2.5 材料力学性能 |
| 2.6 试验装置及测量内容 |
| 2.7 试验加载制度 |
| 2.8 试验过程 |
| 第3章 高温下型钢与活性粉末混凝土粘结滑移试验现象 |
| 3.1 试验过程分析 |
| 3.2 裂缝形态 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 高温下型钢与活性粉末混凝土粘结滑移试验结果及分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 温度场分析 |
| 4.3 粘结荷载-滑移关系曲线 |
| 4.4 粘结机理和摩檫力占比分析 |
| 4.5 极限粘结荷载和极限滑移量 |
| 4.6 残余粘结荷载 |
| 4.7 粘结滑移本构方程建立 |
| 4.8 本章小结 |
| 第5章 高温下型钢与活性粉末混凝土粘结滑移ABAQUS模拟 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 几何形状及尺寸 |
| 5.3 材料性质 |
| 5.3.1 RPC材料性质 |
| 5.3.2 钢材材料性质 |
| 5.4 边界条件和加载布置 |
| 5.5 网格划分和单元设置 |
| 5.6 粘结滑移的建立 |
| 5.6.1 型钢与RPC相对滑移 |
| 5.6.2 弹簧单元定义 |
| 5.6.3 弹簧单元的设立 |
| 5.7 模拟结果分析 |
| 5.8 本章小节 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 后记 |
| 攻读硕士期间论文发表及科研情况 |
（5）常温下型钢和活性粉末混凝土的粘结滑移性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景及研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状及发展动态 |
| 1.2.1 活性粉末混凝土的性能研究与工程应用现状 |
| 1.2.2 型钢与普通混凝土组合结构的发展现状 |
| 1.2.3 型钢与普通混凝土粘结滑移研究的意义与现状 |
| 1.2.4 混凝土组合结构相关规范的发展现状 |
| 1.3 本文主要研究内容 |
| 第2章 常温作用下型钢活性粉末混凝土粘结滑移的试验方案 |
| 2.1 前言 |
| 2.2 试验概况 |
| 2.2.1 试件设计 |
| 2.2.2 试件制作过程 |
| 2.2.3 应变片测点布置 |
| 2.2.4 试验测量内容 |
| 2.2.5 试验加载制度及装置 |
| 2.3 试件的材性结果分析 |
| 2.3.1 钢材 |
| 2.3.2 活性粉末混凝土 |
| 2.4 试验过程 |
| 第3章 常温作用下型钢活性粉末混凝土粘结滑移试验结果分析 |
| 3.1 推出试验现象 |
| 3.2 裂缝形态分析 |
| 3.3 推出试验过程中试件的荷载-滑移(P-S)曲线 |
| 3.4 推出试验过程中试件的荷载-应变(P-?)曲线 |
| 第4章 常温下型钢与活性粉末混凝土的粘结性能分析 |
| 4.1 推出试验过程中粘结滑移的理论分析 |
| 4.2 关于腹板和翼缘对粘结滑移作用影响的结果分析 |
| 4.3 型钢与活性粉末混凝土之间粘结滑移的影响参数分析 |
| 4.3.1 型钢的活性粉末混凝土保护层厚度 |
| 4.3.2 箍筋配箍率 |
| 第5章 常温下型钢与活性粉末混凝土粘结强度的计算与分析 |
| 5.1 型钢与活性粉末混凝土粘结滑移性能的特征值 |
| 5.2 不同参数影响下粘结强度的计算 |
| 第6章 ABAQUS有限元模拟分析界面粘结性能 |
| 6.1 ABAQUS软件介绍 |
| 6.2 试件单元类型选择 |
| 6.3 定义材料属性 |
| 6.3.1 创建截面 |
| 6.3.2 装配 |
| 6.4 有限元模型建立 |
| 6.4.1 建立几何模型 |
| 6.4.2 网格划分 |
| 6.5 加载与求解 |
| 6.6 模拟结果 |
| 6.6.1 活性粉末混凝土柱的ABAQUS模型分析 |
| 6.6.2 箍筋的ABAQUS模型分析 |
| 6.6.3 纵筋的ABAQUS模型分析 |
| 6.6.4 型钢的ABAQUS模型分析 |
| 6.6.5 粘结面破坏过程的ABAQUS模型分析 |
| 第7章 结论与展望 |
| 7.1 主要研究结论 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 后记 |
| 攻读硕士学位期间论文发表及科研情况 |
（6）型钢再生混凝土粘结滑移性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 再生混凝土研究现状 |
| 1.2.1 国外研究现状 |
| 1.2.2 国内研究现状 |
| 1.3 再生混凝土粘结滑移性能研究现状 |
| 1.3.1 国外研究现状 |
| 1.3.2 国内研究现状 |
| 1.4 本文主要研究内容 |
| 2 考虑粘结滑移的有限元分析方法 |
| 2.1 有限元法的基本概念及特点 |
| 2.2 有限元分析过程 |
| 2.2.1 连续体离散化 |
| 2.2.2 单元特性分析 |
| 2.2.3 整体分析 |
| 2.2.4 确定约束条件 |
| 2.2.5 有限元方程求解 |
| 2.3 ANSYS分析软件的基本介绍 |
| 2.4 建模时的三个关键点 |
| 2.5 建模时基本参数的选择 |
| 2.5.1 建模时采用的单元类型 |
| 2.5.2 建模时采用的材料本构关系 |
| 3 型钢再生混凝土推出试验及其数值分析 |
| 3.1 型钢再生混凝土推出试验 |
| 3.1.1 试件设计 |
| 3.1.2 试验加载与测量 |
| 3.1.3 试验结果分析 |
| 3.2 推出试验的ANSYS有限元模拟方法 |
| 3.2.1 几何形状及尺寸 |
| 3.2.2 建模过程 |
| 3.3 模拟结果与试验结果对比分析 |
| 3.3.1 加载端、自由端荷载-滑移曲线 |
| 3.3.2 影响因数分析 |
| 3.3.3 粘结滑移本构关系的修正 |
| 3.3.4 型钢应变分布 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 考虑粘结滑移的型钢再生混凝土组合柱承载力分析 |
| 4.1 试验概况 |
| 4.2 不考虑粘结滑移作用的模拟 |
| 4.2.1 有限元模型建立 |
| 4.2.2 模拟结果分析 |
| 4.3 考虑粘结滑移作用的模拟 |
| 4.3.1 有限元模型建立 |
| 4.3.2 模拟结果分析 |
| 4.4 结果对比 |
| 4.5 影响参数分析 |
| 4.5.1 再生骨料取代率 |
| 4.5.2 偏心距 |
| 4.5.3 长细比 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录 |
（7）PEC型钢-混凝土组合结构黏结滑移性能试验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 PEC组合结构研究现状 |
| 1.2.1 国外对PEC结构的研究现状 |
| 1.2.2 国内对PEC组合结构的研究现状 |
| 1.3 型钢混凝土黏结滑移研究现状 |
| 1.3.1 国外型钢混凝土黏结滑移研究现状 |
| 1.3.2 国内型钢混凝土黏结滑移研究现状 |
| 1.4 实际工程中的黏结滑移问题 |
| 1.5 本课题主要研究内容 |
| 2 试验研究 |
| 2.1 试验目的 |
| 2.2 试验方案 |
| 2.2.1 试件设计 |
| 2.2.2 试验材料 |
| 2.2.3 试验量测内容及方法 |
| 2.2.4 测点布置 |
| 2.2.5 试验加载装置及加载制度 |
| 2.3 试件制作及试验过程 |
| 2.3.1 试件制作过程 |
| 2.3.2 材性试验 |
| 2.3.3 试验过程 |
| 2.3.4 试验现象 |
| 2.3.5 荷载滑移曲线 |
| 2.3.6 荷载-滑移曲线模型 |
| 2.4 型钢应变分布 |
| 2.5 本章小结 |
| 3.黏结强度 |
| 3.1 平均黏结强度-滑移曲线 |
| 3.2 黏结滑移特征值 |
| 3.3 特征黏结强度线性回归 |
| 3.3.1 特征黏结强度与锚固长度的关系 |
| 3.3.2 特征黏结强度与混凝土强度的关系 |
| 3.3.3 黏结强度计算 |
| 3.3.4 特征黏结强度回归值对比 |
| 3.4 极限黏结强度 |
| 3.4.1 极限黏结强度及其影响因素 |
| 3.4.2 影响因素机理分析 |
| 3.5 局部黏结应力 |
| 3.6 本章小结 |
| 4.PEC型钢-混凝土组合结构黏结滑移本构关系研究 |
| 4.1 型钢与混凝土界面黏结应力研究 |
| 4.1.1 等效应变 |
| 4.1.2 等效应变分布曲线拟合 |
| 4.1.3 等效黏结应力 |
| 4.2 黏结-滑移本构关系 |
| 4.2.1 现有黏结滑移本构关系模型 |
| 4.2.2 H型钢部分包裹混凝土黏结滑移(?)-SL本构关系曲线 |
| 4.2.3 拟合曲线与试验曲线对比 |
| 4.3 局部滑移曲线 |
| 4.3.1 确定局部滑移曲线的方法 |
| 4.3.2 局部滑移曲线 |
| 4.4 局部滑移理论分析 |
| 4.5 加载端滑移 |
| 4.6 反映位置变化的黏结滑移本构关系 |
| 4.6.1 不同锚固位置下的(?)-s曲线 |
| 4.6.2 位置函数 |
| 4.6.3 局部黏结应力-滑移本构关系 |
| 4.7 本章小结 |
| 5 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 在学研究成果 |
| 致谢 |
（8）角钢与混凝土的粘结滑移性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 研究意义 |
| 1.3 型钢混凝土的发展与应用 |
| 1.3.1 国外粘结锚固研究现状 |
| 1.3.2 国内粘结锚固研究现状 |
| 1.4 型钢与混凝土粘结锚固性能 |
| 1.4.1 粘结滑移的基本概念 |
| 1.4.2 粘结锚固机理 |
| 1.4.3 影响粘结性能的因素 |
| 1.5 本文主要研究内容 |
| 第2章 角钢与混凝土粘结性能试验 |
| 2.1 概述 |
| 2.2 试验概况 |
| 2.2.1 试验设计 |
| 2.2.2 试件制作 |
| 2.2.3 材料性能测试 |
| 2.2.4 试验装置及加载 |
| 2.2.5 量测内容及测点布置 |
| 2.3 加载端位移测量 |
| 第3章 试验数据及现象分析 |
| 3.1 荷载滑移曲线 |
| 3.2 沿锚固长度上的τ-S曲线 |
| 3.3 对比试验结果 |
| 3.4 角钢应变结果分析 |
| 3.4.1 荷载上升段角钢应变结果 |
| 3.4.2 荷载下降段角钢应变结果 |
| 第4章 粘结滑移强度研究 |
| 4.1 粘结滑移机理分析 |
| 4.2 粘结强度正交回归分析 |
| 4.3 角钢锚固可靠度分析 |
| 第5章 粘结滑移本构关系研究 |
| 5.1 角钢混凝土粘结滑移基本方程 |
| 5.2 角钢应变沿锚固长度的分布规律 |
| 5.3 基准本构关系 |
| 5.4 位置函数F(x)和G(x)的确定 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 本文结论 |
| 6.2 建议与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
（9）型钢-超高性能混凝土组合构件力学性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题来源 |
| 1.2 研究背景及意义 |
| 1.2.1 超高性能混凝土 |
| 1.2.2 型钢混凝土组合结构 |
| 1.2.3 型钢-高强混凝土组合结构 |
| 1.2.4 型钢-超高性能混凝土组合结构 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 研究综述 |
| 1.3.2 型钢-超高性能混凝土粘结滑移性能研究现状 |
| 1.3.3 型钢-超高性能混凝土组合柱轴压性能研究现状 |
| 1.4 主要研究内容及技术路线 |
| 1.4.1 主要研究内容 |
| 1.4.2 技术路线 |
| 1.5 本章小结 |
| 第2章 超高性能混凝土及钢材材料性能测试 |
| 2.1 概述 |
| 2.2 超高性能混凝土制备方法 |
| 2.2.1 超高性能混凝土组成成分 |
| 2.2.2 超高性能混凝土制备 |
| 2.3 混凝土材料性能 |
| 2.4 钢筋及型钢材料性能 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 型钢与超高性能混凝土粘结滑移性能 |
| 3.1 试验概况 |
| 3.2 试件设计 |
| 3.2.1 试件基本信息 |
| 3.2.2 H型钢组装 |
| 3.3 试件浇筑及养护 |
| 3.4 试验加载装置及步骤 |
| 3.5 试验结果 |
| 3.5.1 破坏模式 |
| 3.5.2 荷载-滑移曲线 |
| 3.5.3 荷载-应变曲线 |
| 3.6 平均粘结应力分析 |
| 3.6.1 平均粘结应力-滑移曲线 |
| 3.6.2 平均粘结粘结强度 |
| 3.7 型钢局部应变分析 |
| 3.7.1 应变沿锚固长度分布曲线 |
| 3.7.2 应变拟合分布曲线 |
| 3.8 局部应力分析 |
| 3.8.1 局部粘结应力分析 |
| 3.8.2 局部粘结应力分布曲线 |
| 3.9 参数化分析 |
| 3.9.1 混凝土强度 |
| 3.9.2 钢纤维含量 |
| 3.9.3 混凝土保护层厚度 |
| 3.9.4 横向配箍率 |
| 3.9.5 锚固长度 |
| 3.10 粘结承载能力预测模型 |
| 3.10.1 平均粘结应力预测模型 |
| 3.10.2 局部粘结应力预测模型 |
| 3.11 粘结应力-滑移本构模型 |
| 3.11.1 NSC本构模型 |
| 3.11.2 HSC本构模型 |
| 3.11.3 UHPFRC本构模型 |
| 3.11.4 模型验证 |
| 3.12 本章小结 |
| 第4章 型钢超高性能混凝土组合柱轴压力学性能研究 |
| 4.1 试验概述 |
| 4.2 试件设计 |
| 4.2.1 试件基本信息 |
| 4.3 试件浇筑及养护 |
| 4.4 试验加载装置及步骤 |
| 4.5 试验结果 |
| 4.5.1 破坏模式 |
| 4.5.2 荷载-轴向应变曲线 |
| 4.5.3 荷载-应变曲线 |
| 4.6 承载能力评估及预测 |
| 4.6.1 承载能力指标 |
| 4.6.2 分析和讨论 |
| 4.6.3 文献数据论证 |
| 4.7 延性评估及预测 |
| 4.7.1 延性指标 |
| 4.7.2 分析和讨论 |
| 4.7.3 文献数据论证 |
| 4.8 本章小结 |
| 第5章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 附录I 型钢-混凝土组合柱承载能力弹塑性计算理论分析 |
| I.1 概述 |
| I.2 规范计算公式 |
| I.2.1 Eurocode4计算公式 |
| I.2.2 ACI318 计算公式 |
| I.2.3 AISC360-10(方法I)计算公式 |
| I.2.4 JGJ138-2016 计算公式 |
| I.3 弹塑性计算理论 |
| I.3.1 材料本构模型 |
| I.3.2 极限状态假设 |
| I.3.3 计算方法 |
| I.3.4 结果与讨论 |
| I.4 结论 |
| 参考文献 |
| 指导教师对学位论文的学术评语 |
| 学位论文答辩委员会决议书 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间的研究成果 |
（10）型钢超高韧性水泥基复合材料组合短柱抗震性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1.绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 超高韧性水泥基复合材料(UHTCC)研究现状 |
| 1.2.1 直接拉伸性能 |
| 1.2.2 抗压性能 |
| 1.2.3 弯曲性能试验 |
| 1.2.4 抗剪性能 |
| 1.2.5 抗火性能 |
| 1.2.6 在抗震结构中的应用 |
| 1.3 组合结构粘结滑移性能研究 |
| 1.3.1 型钢混凝土粘结滑移性能研究 |
| 1.3.2 UHTCC与钢筋或型钢粘结滑移性能研究 |
| 1.4 国内外组合结构柱的研究现状 |
| 1.4.1 型钢混凝土组合柱研究 |
| 1.4.2 型钢UHTCC组合柱研究 |
| 1.5 本文主要研究思路与内容 |
| 2.型钢超高韧性水泥基复合材料(SUHTCC)粘结滑移性能试验研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 试验概况 |
| 2.2.1 试件设计 |
| 2.2.2 试件制作 |
| 2.2.3 试验材料 |
| 2.3 试验装置及测量内容 |
| 2.3.1 试验材料 |
| 2.3.2 测点布置及测量 |
| 2.4 试验结果及分析 |
| 2.4.1 破坏形态和过程 |
| 2.4.2 荷载-滑移曲线及粘结机理 |
| 2.4.3 不同参数对试件特征粘结承载力及滑移的影响 |
| 2.4.3.1 不同参数对特征粘结承载力的影响 |
| 2.4.3.2 不同参数对特征粘结滑移的影响 |
| 2.4.4 粘结应力与滑移曲线 |
| 2.4.4.1 名义粘结应力与滑移τ-s曲线 |
| 2.4.4.2 沿有效锚固长度上的有效粘结应力与滑移τ'-s曲线 |
| 2.4.5 沿型钢锚固长度应变分布规律 |
| 2.4.6 界面粘结韧性及粘结耗能 |
| 2.4.6.1 界面粘结韧性 |
| 2.4.6.2 界面粘结耗能 |
| 2.4.7 粘结强度计算 |
| 2.4.8 粘结-滑移本构模型 |
| 2.5 本章小结 |
| 3.型钢超高韧性水泥基复合材料短柱抗震性能试验研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 试验概况 |
| 3.2.1 试验用材 |
| 3.2.1.1 超高韧性水泥基复合材料(UHTCC)与混凝土 |
| 3.2.1.2 型钢与钢筋 |
| 3.2.1.3 栓钉 |
| 3.2.2 试验设计与制作 |
| 3.2.2.1 试件设计 |
| 3.2.2.2 试件制作 |
| 3.2.3 试验加载装置及加载制度 |
| 3.2.3.1 试验加载装置 |
| 3.2.3.2 试验加载制度 |
| 3.2.4 测量内容及方法 |
| 3.3 试验现象 |
| 3.3.1 开裂过程和破坏形态 |
| 3.3.2 斜裂缝宽度分析 |
| 3.3.3 破坏特征总结 |
| 3.4 试验结果分析 |
| 3.4.1 滞回曲线 |
| 3.4.2 骨架曲线 |
| 3.4.3 耗能能力 |
| 3.4.4 刚度退化 |
| 3.4.5 纵筋、箍筋和型钢应变特征 |
| 3.4.6 特征时刻对应的承载力和转角及转角延性系数 |
| 3.4.7 剪切、弯曲和滑移变形分析 |
| 3.4.7.1 剪切变形 |
| 3.4.7.2 弯曲变形和滑移变形 |
| 3.4.8 不同规范受剪承载力对比分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 4.基于性能的型钢超高韧性水泥基复合材料组合柱抗震性能评估 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 型钢超高韧性水泥基复合材料组合柱性能目标的划分 |
| 4.3 基于变形的型钢超高韧性水泥基复合材料组合柱抗震性能评估 |
| 4.4 基于损伤的型钢超高韧性水泥基复合材料组合柱抗震性能评估 |
| 4.4.1 损伤指数 |
| 4.4.2 损伤模型 |
| 4.4.3 型钢超高韧性水泥基复合材料组合柱损伤指数范围 |
| 4.4.4 现有不同损伤模型的对比分析 |
| 4.5 改进的型钢超高韧性水泥基复合材料组合柱地震损伤模型 |
| 4.5.1 改进的M-Park-Ang双参数地震损伤模型 |
| 4.5.2 改进的M-Kratzig地震损伤模型 |
| 4.6 本章小结 |
| 5.结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
| 致谢 |
四、型钢与混凝土的粘结性能研究（论文参考文献）
- [1]型钢活性粉末混凝土粘结滑移性能试验研究[D]. 仲振鹏. 扬州大学, 2021
- [2]考虑粘结滑移时型钢-钢板混凝土组合墙抗震性能的研究[D]. 杜家翰. 兰州交通大学, 2021(02)
- [3]冷成型钢—泡沫混凝土粘结锚固及复合墙体抗震性能研究[D]. 丁小蒙. 东南大学, 2020(02)
- [4]高温下型钢与活性粉末混凝土粘结滑移的试验研究[D]. 刘子卿. 山东建筑大学, 2020(02)
- [5]常温下型钢和活性粉末混凝土的粘结滑移性能研究[D]. 王旭. 山东建筑大学, 2020(02)
- [6]型钢再生混凝土粘结滑移性能研究[D]. 杨艺帆. 西安建筑科技大学, 2020(01)
- [7]PEC型钢-混凝土组合结构黏结滑移性能试验研究[D]. 卢志明. 内蒙古科技大学, 2020(01)
- [8]角钢与混凝土的粘结滑移性能研究[D]. 宋威奇. 扬州大学, 2020(04)
- [9]型钢-超高性能混凝土组合构件力学性能研究[D]. 黄新雄. 深圳大学, 2020
- [10]型钢超高韧性水泥基复合材料组合短柱抗震性能研究[D]. 刘瑞强. 大连理工大学, 2020(02)