BFRPC与预应力钢绞线黏结-滑移本构模型

来源：中国血液净化杂志2023年第9期北京时间：

作者：宫亚峰, 宋加祥, 吴树正, 张禹维, 马桂荣

单位：吉林大学 交通学院, 吉林 长春 130022"],"fundList_en":["National Key R & D Program of China (2021YFB2600604, 2021YFB2600600); Transportation Technology Program of Jilin Province of China (2021-1-1, 2022-1-8); Key Project of Department of Transportation of Heilongjiang Province of China (2022-1, 2022-2); Science and Technology Development Program of Jilin Province of China (20230402048GH)

摘要：预应力钢绞线与玄武岩纤维活性粉末混凝土BFRPC(Basalt Fiber Reactive Powder Concrete)之间的黏结性能,对预应力BFRPC桥梁结构的抗弯承载力、裂缝控制、刚度等性能具有显著影响。为了明晰预应力钢绞线与BFRPC之间的黏结-滑移失效过程,通过中心拉拔试验研究了钢绞线直径和黏结长度对预应力钢绞线与BFRPC之间黏结性能的影响。深入探讨了黏结应力-滑移曲线特征、黏结强度及影响因素;建立了BFRPC与预应力钢绞线的分段式双线型线性黏结应力-滑移本构关系模型;综合考虑钢绞线螺旋缠绕特征与旋转滑移失效模式,修正了预应力钢绞线与BFRPC的极限黏结强度计算模型。研究结果表明:对于相同直径的预应力钢绞线,黏结长度每增加100 mm,初始黏结应力下降15%~18%,极限黏结应力下降20%~23%;泊松效应会削弱混凝土和钢绞线之间的握裹力,使得黏结强度与钢绞线直径成反比;钢绞线与BFRPC的黏结-滑移本构关系模型可有效区分拉拔损伤的线性段和滑移段;建立的极限黏结强度修正模型精度良好,误差控制在理论计算控制线两侧±8%以内。

关键词：桥梁工程,黏结-滑移本构模型,中心拉拔试验,玄武岩纤维活性粉末混凝土,钢绞线

基金资助：国家重点研发计划项目(2021YFB2600604,2021YFB2600600)；吉林省交通运输科技项目(2021-1-1,2022-1-8)；黑龙江交通运输厅重点项目(2022-1,2022-2)；吉林省科技发展计划项目(20230402048GH)