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鋼筋－地聚物超高性能混凝土黏結性能研究
Bond Behavior of Ultra High Performance Geopolymer Concrete and Steel Bar
PDF全文閱讀
仵鵬濤1 ,2 , 謝智杰3
( 1 . 天津市建筑材料集團（控股） 有限公司 ，天津 300381 ; 2. 天津城建大學 土木工程學院 ，天津 300384 ;
3 . 中建三局集團北京有限公司 ，北京 102600)
摘 要 ：為研究地聚物超高性能混凝土 ( GUHPC) 與鋼筋的黏結性能 ，通過鋼筋拉拔試驗研究了鋼筋與 GUHPC 的黏結性能 ，探討了鋼筋直徑 、鋼筋 類 型 以 及 混 凝 土 抗 壓 強 度 等 參 數 對 黏 結 性 能 的 影 響 ，并 運 用 ABAQUS 軟件 ，建立實體鋼筋單元 ，使用 Python 二次開發 ，批量建立 Connector 單元 ， 同時考慮材料本構 ，并與 試驗結果對比驗證。研究表明：極限黏結強度隨直徑的增大而減小 ；GUHPC 黏結強度較普通地聚物混凝土受外 形影響更大 ；GUHPC 與鋼筋具有更優秀的黏結性能 ；同時驗證采用 Connector 單元模擬方法可以較為準確地模擬 鋼筋和 GUHPC 黏結性能 ，發展曲線符合一般規律。
關鍵詞：地聚物混凝土 ；鋼筋 ；黏結滑移 ；數值模擬
中圖分類號：TU528 . 41 文獻標志碼：A 文章編號： 1005- 8249 (2025) 03- 0001- 05
DOI:10. 19860/j.cnki.issn1005 - 8249.2025 .03 .001
WU Pengtao1 , 2 , XIE Zhijie3
( 1 . Tianjin Building Construction Materials Group (Holding) Co . , Ltd. , Tianjin 300381 , China;
2. School of Civil Engineering , Tianjin Chengjian University , Tianjin 300384 , China;
3 . China Construction Third Engineering Bureau Group Beijing Co . , Ltd. , Beijing 102600 , China)
Abstract：To investigate the bonding properties of geopolymer ultra-high performance concrete (GUHPC) with steel bars. The bonding properties of rebar and GUHPC have been studied through steel bar drawing tests. The influence of parameters such as steel bar diameter, steel bar type and concrete compressive strength on the bonding performance was discussed. ABAQUS software was used to establish solid steel bar units, and Python was used for secondary development to set up Connector units in batches. At the same time, the material constitutive was considered, and the experimental results were compared and verified. The results show that the ultimate bonding strength decreases with the increase of diameter. The bonding strength of GUHPC is more affected by the shape than that of ordinary polymer concrete. GUHPC has better bonding performance with steel bars. Meanwhile, it is verified that the Connector unit simulation method can simulate the bonding performance between reinforcing bars and GUHPC more accurately, and the development curve conforms to the general law.
Keywords: Geopolymer concrete; steel bar; bond behavior; numerical simulation
基金項目： 國家自然科學基金 (52308518) ; 天津科技企業特派員資助項目 (23YDTPJC00100) ; 天津市建筑結構防護與加固重點 實驗室開放基金 (FHJG - 2024 - 03) 。
作者簡介：仟鵬濤 (1989—) , 男 ，博士 ，副教授 ，研究方向： 高性能與超高性能混凝土結構防護。
收稿日期：2024 - 12 - 25
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