再生混凝土砌块砌体抗压性能试验研究

2012-01-13 工业建筑 作者:张锋剑 白国良等 A+  A-

对于试件施加预估破坏荷载的5%时,检查仪表的灵敏性和安装的牢靠性。在预估破坏荷载的5%至20%区间内,应反复预压3~5次。两个宽侧面的轴向变形值的相对误差,不应超过10%。当超过时,应重新调整试件的位置或垫平试件。预压后,应卸荷并将千分表指针挑拨至0点,每级的荷载,应为预估破坏荷载值的10%,并应在1~1.5min内均匀加完;恒载1~2min后施加下一级荷载。施加荷载时,不得冲击试件,并应同时测记变形值。当加荷至预估荷载值的80%时,应拆除仪表,然后将试件连续加荷至破坏。
从试件破坏特征上看,在破坏前没有显著征兆。一般在窄侧面先出现细微的竖线裂纹,一旦裂纹出现,承载力就增加缓慢。随着继续加载,裂缝在宽侧面也出现竖向或斜向裂缝,窄侧面的竖向裂缝逐渐扩大,并连成竖向通缝而向外鼓出,最后整个试件破坏(图4)。

图4再生混凝土砌体破坏特征
从试件断裂面看,在三排孔再生混凝土砌块顶面两肋连接处容易出现竖向裂缝,并与相邻的混凝土砌块形成通缝而导致整个构件破坏。从试验过程来看,砌体的初裂荷载出现较晚,有些试件初裂荷载与极限荷载相差不大,在实际应用中应引起重视。再生混凝土砌块砌体的试验结果见表2,在表中列出了试验构件的砌块强度、砂浆强度、初裂荷载、极限荷载等。
表2再生混凝土砌块砌体试验结果

2试验结果分析
2.1抗压强度分析
GB50003—2001《砌体结构设计规范》[6]中采用的砌体轴心抗压强度平均值公式是

,利用公式计算6组的抗压强度及试验实测值见表3。通过表3比较,无论是A类砌体还是B类砌体再生混凝土砌体抗压强度的计算值均小于实测值,说明我国现行砌体规范轴心抗压强度平均值计算公式可以应用于再生混凝土砌体,再生混凝土砌体与普通混凝土砌体破坏机理是相似的。
A类砌块生产用的再生骨料是由废旧混凝土破碎而成,有些性能接近天然骨料,用于生产再生混凝土砌块已达到MU10.0强度等级。B类砌块是由再生砖渣骨料生产而成,由于废砖渣中含有大量的废旧砂浆,粉碎后不但压碎指标大得多,而且含有大量的粉尘及细微泥土颗粒,生产出的再生混凝土砌块只有MU5.0强度等级。由于以上原因,A类砌块的各方面性能均优于B类砌块,虽然B类砌体经过试验计算值也小于实测值,但建议实际应用计算时还应慎重对待,B类砌块不应用于有抗震要求的砌体结构中。
由于试验数据较少,再生混凝土砌块砌体抗压强度计算公式还需要大量的试验数据进行验证,应用于工程实际还需要进一步研究。
表3再生混凝土砌体试验实测值与计算值

2.2应力-应变曲线
根据试验结果,画出6组试验砌体应力-应变曲线,每组应力及应变取对应的平均值。A类砌体如图5,B类砌体如图6所示。图5、图6中所示应力-应变曲线的相关特性是在普通压力试验机上的试验结果。当应力达到砌体极限强度时,由于试验机刚度不足,砌体内的应力减小,积蓄在试验机内的应变能迅速释放,砌体急剧破坏,因此很难测出应力-应变下降段曲线,所以本文也只讨论应力应变曲线的上升段部分。

发表评论
0评