再生砖骨料混凝土梁斜截面抗剪性能试验研究-水利水运工程学报.pdf

第4期 水 利 水 运 工 程 学 报 No.4 摇 2013年8月 HYDRO鄄SCIENCE AND ENGINEERING Aug. 2013 再再生砖骨料混凝土梁斜截面抗剪性能试验研究 王纯合, 翟爱良, 季昌良, 韩摇 健, 王成名 (山东农业大学 水利土木工程学院, 山东 泰安摇 271018) 摘要:为分析剪跨比、配筋率等条件相同的情况下,不同再生砖骨料取代率下再生砖骨料混凝土梁的极限承载 力、裂缝开展情况、破坏形态、破坏规律的差别,制作了5 根不同再生砖骨料取代率(0,30%,50%,70%和 100%)的再生砖骨料混凝土梁,进行静力加载试验.试验结果表明,再生砖骨料混凝土梁和普通混凝土梁的裂 缝开展过程和破坏形态大致相同,均属于典型的剪压破坏;但再生砖骨料混凝土梁的开裂荷载、斜裂缝出现时 的荷载和极限荷载均低于普通混凝土梁.当再生砖骨料取代率超过50%时,再生砖骨料混凝土梁在试验中表现 出了良好的受力性能,可以应用于工程实践. 关摇 键摇 词:再生砖骨料;混凝土梁;斜截面;再生砖骨料取代率 中图分类号:X799.1;TU528摇 摇 文献标志码:A摇 摇 文章编号:1009-640X(2013)04-0040-05 随着我国城市化和新农村建设进程的不断加快,产生了大量的建筑垃圾,既有混凝土梁、柱、板、剪力墙 等大型块状体垃圾,也有砖混结构等产生的砖、瓦等小型块状垃圾,这些建筑垃圾的不当闲置不仅占用了大 [1] 量土地,而且还会对河流、浅层地表土和地下水资源产生严重的污染 .如果能通过一定的技术和工艺对这 些建筑垃圾进行加工处理、再生循环利用,不仅可以解决建筑垃圾处理困难和由此引发的环境污染问题,同 时也可减少对天然石子的开采,进一步保护生态环境,促进社会的协调可持续发展. 再生砖骨料混凝土是指将废弃的砖经破碎、清洗及筛分后作为混凝土粗骨料,部分或全部代替天然石子 [2] 配制成的新型混凝土 . 目前我国对再生砖瓦粗骨料混凝土的研究和应用仍处于起步阶段,多家机构和单 位对再生砖骨料混凝土的基本性能做了初步研究,而在结构承重用再生砖骨料混凝土方面尤其是受弯构件 [3-5] 抗剪性能研究方面还未见相关报道 .本次试验是在前期研究的基础上,研究再生砖骨料混凝土梁的抗剪 性能,进一步验证把再生砖骨料应用于承重构件的可行性. 1摇 试验设计 1.1摇 原 材 料 本次试验选用建筑工地旧房拆除后的废弃砖,测得其强度可达MU10,经人工破碎,筛分后得到粒径分 别为5~10 mm,10~16 mm,16~20 mm 的再生砖骨料,然后用水冲洗,去除表面附着的尘土及杂质,并用水 泥浆将其包裹,进行强化处理.与天然骨料相比,再生砖骨料具有空隙率较高,堆积密度、表观密度较小,含水 [6] 3 3 率、吸水率较高,压碎指标较高的特点,测试其基本性能 为:堆积密度1008 kg/ m ,表观密度2 400 kg/ m , 吸水率14.13%(裹浆后吸水率为9.64%),含水率2.75%,压碎指标38%.(天然骨料的基本性能为:堆积密 3 3 度1509 kg/ m ,表观密度2 670 kg/ m ,吸水率0.82%,含水率0.72%,压碎指标20%.). 其他材料分别为:山东泰安鲁润水泥制造有限公司生产的普通硅酸盐水泥,强度等级32.5;泰安市河产 中砂;泰安市建材公司生产的碎石,最大粒径为20 mm,连续级配.所选用纵筋为HRB335椎20 带肋钢筋,箍 摇 摇 收稿日期:2013-02-01 摇 摇 基金项目:山东省自然科学基金项目(2009ZRB01879) 摇 摇 作者简介:王纯合(1989-),男,山东枣庄人,硕士研究生,主要从事工程加固与结构改造研究. E鄄mail