基于肋尺度精细化建模的机械锚固钢筋拉拔性能模拟

摘要：

为了揭示钢筋的机械锚固与黏结锚固共同工作的机理,减小锚具大小和锚固长度,基于变形钢筋的黏结力主要来自机械咬合作用,提出一种肋尺度精细化建模方法.采用DIANA 10.4 有限元(FE)软件分别对机械锚固、黏结锚固以及两者共同工作的 3 种钢筋拔出试验进行数值仿真分析.结果表明:弯钩基本属于黏结锚固机制,钢筋肋间混凝土齿键的剪切破坏导致黏结失效;机械锚固为局部承压机制,锚固板下混凝土处于三轴受压状态,局部压应力超过单轴抗压强度 3 倍以上.当机械锚固和黏结段共存时,由于钢筋和锚头的位置关系,锚固区将发生加载初期以黏结锚固为主到加载后期两者共同工作的应力重分布,荷载分担比例主要取决于黏结段长度和荷载水平.在无须假定黏结滑移关系的情况下,肋尺度模型能够较好地反映锚固钢筋的宏观力学响应和细观工作机理.

关键词：机械锚固、黏结、肋尺度精细化模型、有限元模拟、拔出试验

所属期刊栏目：57

分类号：TU317.1(建筑结构)

资助基金：国家自然科学基金51879230

在线出版日期：2023-09-05（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共12页

页码：1573-1584