内置纵向筋的钢管混凝土桩钢-混凝土界面剪切特性试验研究

为研究钢管内壁焊接纵向带肋钢筋对钢-混凝土界面剪切强度特性的影响,设计了3种界面焊接带肋钢筋的试件,通过大型循环直剪仪开展了不同试件分别在4种法向应力下的循环剪切试验。得到了不同试件界面破坏特征和界面剪应力-位移曲线;提出了定量表征焊接纵向带肋钢筋界面形态的特征值,建立了界面特征值与界面摩擦系数的关系式;最后推导了钢-混凝土界面焊接纵向带肋筋方式下的粘结强度计算公式。研究结果表明:在循环剪切下,钢-混凝土界面焊筋段的混凝土剪断损伤带宽度为焊筋直径的80%~100%;钢-混凝土界面机械咬合力因焊接纵向带肋钢筋得以增强,进而粘结强度大大提高;钢-混凝土界面粘结强度随界面特征值增加呈对数型增加,随法向应力增加呈指数型增加;带肋钢筋达到一定数量后,进一步增加带肋钢筋量对提高钢-混凝土界面粘结强度效果不明显。对提出的粘结强度计算公式进行验证表明,该公式计算结果偏于安全,对结构有利。

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本文档关键词:剪切,钢管,界面,纵向,混凝土