鋼筋混凝土構件的試驗粘結分析顯微鏡
鋼筋混凝和預應力鋼筋混凝的尺寸效應
鋼筋混凝土和預應力鋼筋混凝土模型的整體尺寸效應是十分重
要的,因為要用模型的性能推測原型的性能。考慮到這一點,在比
較鋼筋混凝土和預應力鋼筋混凝土模型和原型結構時,尚應考慮以
下的三個重要特性:
1. 粘結特性;
2. 開裂模擬(使用條件下),
3. 極限強度和變形。 ,
近幾年來,專門研究鋼筋混凝土本身尺寸效應的試驗還不多,
第四章中介紹了鋼筋混凝土構件的試驗細節。本節僅介紹一般性的
討論,目的使讀者認識到尺寸效應在模型結構性能中的重要性。
粘結性能
就我們對混凝土原型粘結現象的有限的知識來研究粘結特性將
是十分復雜的問題。原型結構中變形鋼筋的粘結強度主要由于機械
的咬合作用。如果模型中的變形鋼筋的變形構造與原型相同,則在
某種程度上將減少粘結的尺寸效應。
對光面和方形螺紋鋼筋的有限數量抗拔試驗結果指出:在一般
狀態下的鋼筋,當其尺寸不同寸,粘結強度的比例效應是存在的。
然而,若鋼筋表面進行了加工,此比例效應則不復存在。因此,比
例效應不是由于尺寸本身,而主要是由于與尺寸有關的表面條件。
通過梁試驗后得出:如果模型破壞的主要原因是由于粘結不夠
,那么就不能用它來推斷鋼筋混凝土原型結構的性能。
混凝土和砂漿均為脆性材料,因此,只要在物體中有很少幾個
點的破壞,立刻會引起整體的破壞。引起破壞的局部薄弱點在小尺
寸試件中要少于大試件。因此小試件的強度平均而言,將高于大尺
寸試件。
材料的強度和韌性均隨尺寸增加而減小。對于大部分金屬,韌
性主要是由于晶格開裂之前的塑性變形形成的,晶格的開裂和材料
的斷裂是同時發生的。