文摘

本文探讨压力(粘结应力)和位移之间的关系破坏载荷的不同材料通过测试和建模。首先,单头测试进行prebonded强调和多孔混凝土标本与波纹塑料、金属和橡胶采掘管道。这些测试表明,波纹塑料管提供良好的粘结性能与混凝土和灌浆。因此,他们可以应用在hole-forming posttensioned预应力保税结构的过程,随着波纹金属管道和橡胶采掘管道。根据实验观察和结果,理论方法应用波纹塑料管在中国高速铁路等项目终于被证实。

1。介绍

近年来,现场调查posttensioned预应力保税混凝土箱梁在中国已经透露了一些质量问题,如预应力结合系统的耐久性,被确定为一个重要的问题。应用预应力结合首先需要形成孔使用管材料为使用最广泛的后张预应力混凝土结构。因此,hole-forming posttensioned预应力保税系统已成为不可或缺的材料。三种主要类型的hole-forming后张现在使用的材料:金属波纹管、波纹塑料管,橡胶萃取管道。在这些类型中,橡胶采掘管道是最常用的材料,其次是波纹金属管道和波纹塑料管。

然而,工程社区仍担心应用波纹塑料管(1]。塑料波纹管与混凝土粘结性能略低,比金属波纹管、灌浆和他们容易分层,导致整体结构体沿分层剥落表面由于混凝土剥落或开裂问题。这严重影响prebonded应力结构的耐久性和使用是至关重要的波纹塑料管pre-bonded应力混凝土铁路桥梁。

1986年,瑞士公司:[2)首次提出hole-forming材料,波纹塑料管,posttensioned,预应力洞和真空辅助压缩过程。塑料波纹管是一种新型的基于波纹金属管道hole-forming材料。他们拥有高密度聚乙烯(HDPE),基础材料(3]。波纹金属管道相比,这些管道具有良好的耐蚀性和抗衰老的属性。管道的摩擦系数约为0.14,这是一个很多小于波纹金属管道。管的强度足以防止材料浇注混凝土时受损。此外,他们还在渗透率和密封性能好,这使得它们适合真空灌浆。高耐疲劳导致好整个结构的性能和更长的使用寿命。然而,在现有的文献报道4),波纹塑料管道延性差,很容易因其低弹性模量和强度(弯曲5];因此,波纹塑料管不用于高速铁路项目。

一个适当的债券预应力钢与混凝土之间可以通过有效的预应力钢之间的焊接和灌浆,灌浆和波纹管,波纹管和混凝土(1]。波纹管和混凝土之间的粘结对高速铁路的安全性能产生重大影响。大多数现有的研究包括测试钢筋的粘结滑移、纤维增强聚合物(高分子基),和其他如混凝土和钢(5)、水泥灌浆和钢(6,7],FRP-reinforced混凝土[6- - - - - -9),不同形式的钢管与混凝土(10,11),钢板和混凝土(12]。现有的实验包括拔出试验(13)和double-lap剪切测试(14]。测试主要考虑保税材料之间的粘结滑移特性。相反,其中的一些报道的键属性内部和外部组件使用界面材料(如塑料波纹管,波纹金属管道,管道和橡胶采掘)。

波纹塑料管被用作一个中间界面材料的粘结性能测试混凝土构件充满灌浆。多组单头压缩测试被设计在这个研究调查样本的性能。此外,压力实验标本与波纹金属管道和橡胶采掘管道hole-forming材料作为对比实验。考虑波纹管的波纹结构和内部直径大,grout-filled混凝土标本的整体性能可能更接近与钢管混凝土的压力。指债券钢管的性能测试15),单头压缩试验是grout-filled混凝土构件上进行不同的接口材料。经过2 - 3年的广泛的实验研究中国铁路公司的支持下,本文系统研究报告的压缩内部水泥浆的性能结构波纹塑料管与混凝土或水泥结构。此外,冻融循环实验与不同周期的−40到60°C被用来探索温度的影响。最后,不同的接触长度等因素的影响和接触区域对粘结滑移性能进行了探讨研究波纹塑料管的适用性铁路预应力混凝土桥梁保税。这项研究可能会严重影响波纹塑料管道行业的发展和应用。

2。实验程序

2.1。试样

27日排出测试执行的实验标本,包括三个金属波纹管标本,三个橡胶萃取管标本,21波纹塑料管标本在七个不同的参数组。四组的标本的细节展示在表1。一个瓦楞波纹材料单元的长度是45毫米。D代表孔的内径,l代表了键长,H代表的波峰高度波纹管和T代表瓦楞材料的厚度。

波纹塑料管试样的横截面尺寸如图所示1,在那里D管子的内径,l是界面材料和混凝土之间的键长或灌浆。所有标本都详细的尺寸表1,标签“p - 90 - 135 - 1”定义了一个grout-filled混凝土构件与波纹塑料管道的接口材料,内径90毫米和键长135毫米。“1”代表了每组1号标本。在其他情况下,“M”意味着标本与波纹金属管道的接口材料。“R”意味着标本与橡胶萃取管接口材料。“FTC-10-1”是指1号标本的冻融循环的10倍。

每个测试样本是一个缸外径400毫米。钢模具的内径400毫米和180毫米的高度被选中,和一块矩形铁焊接模具底部的中心定位管道。波纹管和混凝土之间的债券的长度确定为每个标本制作之前。样品制备如图2。波纹管和混凝土之间的键长与泡沫块调整不同长度的自由端。混凝土被选为网。模具和波纹管之间的差距被涂上玻璃胶。尼龙包被插入到波纹管,防止泄漏和混凝土进入波纹管的内部,这将影响测试结果。波纹塑料管道固定在模具的要求,和润滑油应用在钢模具方便demolding。混凝土机械混合几分钟,倒入测试模具,和振实振动棒,确保混凝土致密底部的预埋件的承载板预应力保税肌腱和暴露的表面是光滑的。浇注混凝土时,150 mm×150 mm×150 mm立方标准测试块留给每个具体批处理来确定它的力学性能。混凝土完全振实后,浆液混合,均匀灌浆和标本。测试样本和标准测试块保存在一个特殊的维修室,以确保混凝土的早期强度的发展,防止干燥收缩裂缝。 Water was poured once in the morning and once in the afternoon for the first 14 days. Tests were performed after 28 days.

2.2。材料特性

混凝土的材料特性确定使用抗压混凝土立方体测试。混凝土立方体的名义边长150毫米生产使用标准的混合和养护技术(16,17]。混凝土的弹性模量测量根据规范“公路工程水泥和混凝土的测试方法”(18]。混凝土的材料特性表中列出2。

结核病/ T3192[的灌浆达到了要求19),其比例是水泥:水:外加剂= 1:0.35:0.09,水泥是普通硅酸盐水泥强度等级为52.5 MPa。灌浆满足下列条件:初凝时间高于4 h,最终凝结时间小于24小时,30分钟流量小于或等于30日和24小时免费出血率为0。根据GB / T 17671 199920.),抗压强度试验进行了40毫米×40毫米×160毫米标本使用抗压强度试验机。灌浆的28天强度测试取得了56.5,59.3,和61.4 MPa,平均值为59.07 MPa,标准差为2.007 MPa,会议要求强度大于或等于50 MPa。

的规格波纹塑料管的工厂φ90与800 MPa的弹性模量,拉伸屈服粘结应力的17 MPa,密度为900公斤/米³和泊松比为0.35。波纹金属管道的规范φ90年2.06×10的弹性模量⁵MPa,拉伸屈服粘结应力260 MPa,密度为7850公斤/米³和泊松比为0.30。橡胶采掘管道的规格φ90固定抗拉强度6 MPa, 12 MPa的拉伸强度,断裂伸长率为350%,和岸上的硬度为65。

的拉伸屈服粘结应力和断裂伸长率波纹塑料管测定根据规范GB / T 2003 - 8804.1 (21),结果如表所示3。

2.3。测试设置

在这项研究中,所有的测试在计算机控制下进行压缩机2000 kN的能力。几何和物理机器上进行了比对之前应用负载。在测试期间,垂直荷载仅适用于灌浆核心,随后,灌浆核心被向下。一个测试的示意图如图3。压缩机直接提供的位移加载灌浆结束。位移的底部灌浆使用位移计测量,这是自由端,固定在降低钢轴承。考虑到钢轴承可能导致测试结果的偏差,钢铁支持加载。当加载力是200 kN,钢支架的变形大约是0.01毫米,这是远小于试验值,所以钢轴承的影响被忽视了。测试件之前预装的官方测试和加载20 kN。出于安全原因,武力是分步加载。加载过程计算机控制,100 N / s的速度。每100 kN负载会持续一分钟。负载不断应用,直到试样破裂或损坏或位移计读数突然增加。

2.4。冻融循环

桥梁预应力波纹塑料管与债券hole-forming影响每年春天,夏天,秋天,冬天温度周期。波纹塑料管的线膨胀系数、混凝土、灌浆截然不同,当温度变化时,可能会有大的相对变形和温度波纹塑料管道和混凝土之间的粘结应力,影响它们之间的结合力。这个测试评估的影响,高温和低温循环波纹塑料管道和混凝土粘结性能通过设置不同的温度周期。温度周期设置在这个测试的范围包括−40°C到60°C。充分考虑温度变化的范围从桥上转移到波纹塑料管,2 h温度控股执行操作温度箱的温度增加或减少。温度箱如图4。标本内的温度是一致的,在实验标本。当温度箱受到有限的外部负载,标本首先从温度箱中删除当加载测试。9在三组混凝土试块为这个测试而设计的。周期的数字是0、10和20。

3所示。结果和讨论

3.1。轴向荷载位移和轴向平均负载粘结应力曲线

四组对比试验设计分析波纹塑料管道和混凝土之间的粘结性能或灌浆基于不同的测试目标。实验结果展示在表4。结束标准测试的标本故障或突然增加容积式流量计的读数在加载测试。在这个时候,灌浆的自由端产生的位移是不同的。在这一点上,大多数的标本在最初上升阶段和达到峰值高原阶段。

每组的试验结果绘制在图5,(a),水平轴代表内在grout-loaded位移 ,纵轴代表了轴向载荷(P)。(b),水平轴代表了内心grout-loaded位移 ,,纵轴代表平均粘结应力τ中定义,方程(1)。高峰加载力的标本在最高的平台;是样品的平均粘结应力峰值最高平台;位移加载端只是第一年底粘结应力曲线的上升部分的标本。

计算出的平均粘结应力是(22]

最初的斜率定义为弹性阶段的斜率曲线之间的原点(0,0)和转折点(23]。斜率由两种类型,一个用于曲线,另一个用于曲线。

从现有的研究可以得出以下结论24]:粘结应力越高,整体工作性能就越好。加载端滑移越小,焊接性能越好。债券刚度越高,越高粘结强度比粘结滑移在混凝土内部裂缝之前,和更高的能力不同的材料是一起工作。在这项研究中,排名不同hole-forming材料标本的粘结性能是评价通过比较不同组的标本在不同指标在结论部分。

结果与误差图所示6。

在实验结果中,所有标本的曲线达到峰值高原因为装运标本失败了。两种类型的典型曲线,如图7。第一种两段曲线如图7(一)是最常见的,第一段的曲线大致是一个指数分布,第二段是一条直线。至于有所图7(一)试样的轴向载荷,达到峰值后保持不变。这是因为接触表面粗糙在这种类型的曲线,导致联锁和胶粘剂部队比初始界面摩擦。因此,只剩下摩擦的结合力时,轴向载荷达到顶峰,和动态摩擦几乎保持不变。至于AB2图7(一)试样的轴向载荷增加几乎线性在第一段。这是因为联锁部队仍然在这些标本。因此与滑动的增加,轴向载荷逐渐增加。

相比之下,第二种类型的曲线如图7 (b)在数量少。第二种类型的轴向负荷或压力标本用负指数分布达到顶峰。然后线性增加一段,之后增加一个二次函数到一个新的高峰,然后保持不变。这个标本的联锁和附着力小于初始界面摩擦(10]。因此,当轴向载荷峰值首次摩擦力的山峰和联锁或附着力仍出席了接口,导致轴向载荷逐渐增加。负载或压力峰值再次当联锁或附着力就消失了。

3.2。材料粘结滑移的影响

波纹塑料、橡胶萃取,波纹金属管道的三个主要hole-forming材料posttensioned预应力桥梁与债券(25]。他们有相同的内径。虽然三个材料本身的参数不同,三种成形方法的工作条件都是相同的。因此,可以在相同条件下比较它们的差异。

三组标本的粘结滑移曲线对应三种不同的hole-forming材料如图5,(a)加载force-loaded端位移曲线和(b)的平均粘结应力bond-loaded端位移曲线。

其中的标本使用橡胶采掘管道hole-forming只有第一种曲线。hole-forming的标本使用波纹金属管道有两种类型的曲线。标本使用波纹塑料管hole-forming有两种类型的曲线。

如图5 (b),所有三个材料的粘结滑移大致可以分为两个阶段:第一阶段大约是一个线性上升,第二阶段是一个高原峰值阶段或线性上升的阶段。刚度是不同标本抵抗的能力。因此,刚度越高,越高所需的力生产相同数量的下滑。比较压力曲线的斜率与粘结应力曲线,金属波纹管标本和橡胶萃取管标本曲线有相似的斜坡(刚度)。然而,他们明显高于波纹塑料管标本。这表明波纹金属管道和橡胶萃取管标本产生更强的抗滑在第一阶段。相比之下,波纹塑料管标本产生抗滑走软。的结合力由化学结合力,机械咬力和摩擦27]。防滑部队主要化学成键和机械咬部队在初始滑的一代。

王。et al。28)取得了应用改进的化学成键的两组加速器,碳酸盐,碳酸氢盐的混凝土。通过分析结果,两个加速器的含义,碳酸钠(Na₂有限公司₃)和碳酸氢钠(NaHCO₃),OPC粘贴属性的证明可以改善初始和最终设置OPC粘贴,但两个加速器在抗压强度的影响是不同的。钙矾石的快速发展和CaCO的创建₃通过两者之间的相互作用生成氢氧钙石增强的力量1和7天。Na⁺减少之间的附着力C-S-H凝胶通过替换 ,导致强度下降。NaHCO₃被发现是一个更好的比Na加速器吗₂有限公司₃。

王等人。29日)发现,增加的Ca (HCO₃)₂内容,最后一组时间和扩展程度的降低水泥。此外,初步形成钙矾石和钙矾石的变换可以通过增加Ca (HCO₃)₂。的CaCO₃,这是Ca (HCO的反应的产物₃)₂和氢氧钙石,有更好的比石灰石粉末填充效果。和太多的Ca (HCO₃)₂可能导致有害的毛孔在混凝土,这将减少混凝土的性能。

橡胶萃取管具有较强的耐滑性。这主要是因为混凝土和内部灌浆时直接接触橡胶萃取管拉出洞后形成的。因此,他们之间的接触表面粗糙,产生更高的机械咬力。波纹塑料管相比,主要由高密度聚乙烯或聚丙烯,金属波纹管标本制成的软钢带(26)有更高的化学结合力和混凝土灌浆,解释他们优良的滑动阻力。此外,从图5的山坡上,可以看到,几乎所有的曲线先增加,然后降低。最初的增加发生因为之间的机械咬材料增加随着加载力的增加,摩擦也增加。因此,继续增加的斜率。滑的数量达到一定程度时,化学结合力消失,抗剪强度降低,曲线的斜率相应减少。当曲线到达转折点,产生多种材料之间的整体滑动,化学结合力和机械咬力完全消失。提供的结合力主要动态摩擦力,过程中保持不变的相对滑动。

比较关键的位移 ,在最初的线性相位,橡胶萃取管标本的临界位移大约0.33毫米,其次是金属波纹管和波纹塑料管标本与临界位移约0.64毫米和0.75毫米。因此,化学键和机械咬力消散在一个小得多的。然而,水泥和混凝土之间的金属波纹管是完全接触,创造更高的总化学成键和机械咬力。相应的位移是高的。然而,最重要的位移产生的波纹塑料管标本。其原因之一是,波纹塑料管有更高的接触面积与混凝土和灌浆。此外,波纹塑料管比波纹软金属管道,从而允许更在相对滑移变形。

比较粘结应力峰值平台 ,我们发现橡胶萃取管标本时最微不足道的力量达到了峰值平台,其次是波纹塑料和金属波纹管。波纹管在接口之间的接触面积和混凝土灌浆大于橡胶的萃取管标本与混凝土之间的直接接触和灌浆,导致更高的化学结合力。金属波纹管是一种软钢带刚性结构。其化学成键和机械咬力量比塑料波纹管更重要。塑料波纹管在中期和后期表现出剪切破坏加载时间(图8)。塑料波纹管标本的粘结应力高于橡胶萃取管标本,因为增加的机械咬破风箱和混凝土之间的力。

总之,橡胶采掘管道有可比性的斜率(滑动阻力刚度)波纹金属管道。两者都是高于波纹塑料管。波纹金属管道粘结应力峰值最高,其次是波纹塑料管和橡胶采掘管道;橡胶采掘管道临界位移最小,其次是波纹金属管道。最重要的价值是波纹塑料管。

3.3。冻融循环对粘结滑移的影响

塑料波纹管混凝土标本没有显示裂缝10和20个冻融循环后的温度箱没有外部负载。塑料波纹管不分离或周围混凝土分层或灌浆。这表明在温度循环−40°C到60°C没有负载,波纹塑料管道和混凝土没有失败由于变形的差异以及波纹管的方向由于线性膨胀系数的差异。

检查后冻融循环后混凝土标本进行裂缝,波纹塑料管混凝土标本受到轴向一端压缩。被读取测试数据,测试结果处理。

从数据5,9,10和表4,可以看出,平均峰值抗压加载力(粘结应力)下降了8.54%,此前10 20冻融循环后冻融循环和13.28%。相比之下,平均峰值抗压加载力(粘结应力)下降了5.19%,20冻融周期相比,10冻融循环。数量的数据表明,冻融循环影响债券的性能,更高的影响在最初的周期和降低冲击强度在以后的周期。根据现有文献[30.),接触面积的长度与应力在界面的转移。最终,峰值抗压加载力(粘结应力)会随着冻融循环次数的增加。这些增加导致减少有效应力转移区,这降低了摩擦力。

相比之下,根据现有文献[27),冻融循环造成恶化的混凝土强度,也会导致界面剪切力下降。换句话说,在实际项目中,预应力混凝土保税铁路桥梁的使用寿命增加,波纹塑料管道和混凝土之间的粘结应力或灌浆减少,前几年的重大变化。然而,下降趋势减慢,增加使用寿命。我们还发现,初始刚度继续增加与冻融循环的数量。

通过观察粘结应力的加载力和刚度曲线(数据11和12),我们发现刚度是最高的为0时冻融循环加载端位移小于大约0.3毫米,紧随其后的是10个冻融循环,最后为标本20冻融循环。再一次,这是由于造成的化学键力减少冻融循环。然而,当加载端位移高于0.3毫米,斜率增加最20冻融周期,其次是标本10冻融循环,最后标本为0的冻融循环。

比较关键的位移(图13),我们发现10冻融循环对结果几乎没有影响,与位移变化从0.75毫米到0.74毫米。然而,平均标本20冻融循环后的临界位移为0.59毫米。这表明化学结合力降低20冻融循环后,位移时较小的化学结合力就消失了。这也显示了一个20冻融循环后逐步显著的影响。

3.4。债券的长度对粘结滑移的影响

在这项研究中,债券长度对粘结性能的影响与混凝土或波纹塑料管灌浆被认为是。在同样的混凝土强度、灌浆强度,内径,和各种参数的波纹塑料管道、三种类型的标本与邦德长度 , 和 被使用,塑料波纹管的内径吗 。成键的长度是90、135和180毫米,分别。

从图5(一个)和10可以看出,随着债券长度的增加,试件的加载力峰值逐渐增加。标本的增加的键长135毫米相对于标本的键长90毫米是更重要的比的增加标本的键长180毫米与标本的键长135毫米。加载力的增加是由于债券的增加长度和更高的内部和外部的材料之间的接触面积;因此,有一个更高的化学结合力,机械咬力,和之间的摩擦材料。根据现有的研究(31日- - - - - -34),当债券长度小于一个特定值,峰值荷载力增加迅速,增加债券的长度;当债券长度大于特定值,峰值荷载的增加力量不再是重要的。

另外,粘结应力峰值的强度(图9标本的减少与增加键长。首先,随着债券长度增加,接触面积增加。根据公式(1),粘结应力成反比的接触面积;因此,键长越高,越低的粘结应力峰值键。也可以看到,标本的债券应力峰值90毫米和135毫米债券长度是亲密和的粘结应力峰值明显高于标本的键长180毫米。根据上面的结论中,加载力峰值的增加从135 - 180 mm的键长范围已不再重要。接触面积大大增加,粘结应力大大降低。此外,它可以看出初始刚度随着债券长度的增加而减少。

比较曲线刚度,我们发现随着债券长度增加,力刚度(图12)先增加,然后保持几乎不变,而粘结应力的刚度曲线(图11)增加,然后降低。首先,当债券长度改变了从90到135毫米,接触面积增加几乎线性力刚度。化学结合力和机械咬力也增加;因此,刚度增加。然而,刚度保持不变,当键长变化从135年到180毫米。这是可能的因为当债券区域线性增加,增加的化学结合力和机械咬力与力的增加。然而,观察粘结应力的刚度,我们发现,当债券的长度改变了从90到135毫米,接触面积增加,化学结合力和机械咬力也大大增加。虽然面积也有所增加,但增加的力高;因此,刚度增加。当债券的长度改变了从135到180毫米,面积几乎线性增加,粘结应力成反比。 The increase in chemical bonding and mechanical bite forces was relatively small; thus, the stiffness decreased.

比较关键的位移(图13),我们发现它逐渐接触长度的增加而增加,从0.75毫米到0.84毫米到1.14毫米。这主要是因为更大的接触面积产生更高的化学结合力和机械咬力。结果,化学键和机械咬力消失后内部灌浆位移达到足够的水平。

3.5。接触面积对粘结滑移的影响

公式(1)表明,在相同加载力 ,粘结应力 ,和波纹管的内径 ,债券的长度的波纹管和混凝土或灌浆是成反比的。如果塑料波纹管被认为是一种中空的,光滑的圆柱 是空心圆柱体的表面积。换句话说,粘结应力的债券和空心圆柱体的表面积是成反比的。可以看出之间的接触区域波纹塑料管道和混凝土或水泥有一定影响波纹塑料管道和混凝土之间的粘结应力的债券或灌浆。

这个测试分析的影响不同的接触区域上的波纹塑料管债券应力,与所有其他条件相同。数据显示5,10和表4债券面积越大,峰值荷载力就越大,因为更大的接触面积,和化学结合力越大,机械咬力和摩擦力。的摩擦力显著增加。粘结应力峰值(图9)的标本80 - 120是最小的,其次是标本110 - 165和90 - 135。看到,粘结应力峰值并不增加或减少在一个方向上增加接触面积。这可能是因为当面积小,债券的各种组件力增加更多随着面积的增加,增加了粘结应力。当面积超过一个特定的范围,增加债券的组件力不再重要,粘结应力降低。

此外,两曲线的初始刚度(数字11和12)增加债券面积增加,因为每个组件的结合力增加。临界位移(图13)也增加了接触面积增加。更大的接触面积导致更高的化学结合力和机械咬力。这两股力量消失时,内部滑动相对更高。

4所示。理论建模

只债券的初始上升阶段stress-slip曲线进行了研究,因为post-ascent阶段是复杂和不可预测的一个统一的功能。

随着GFRP材料特性的酒吧类似于grout-filled管道、GFRP酒吧的债券stress-slip关系具体的研究和理解的债券行为grout-filled混凝土标本。BPE Eligehausen提出的模型等。35)是一个经典的模型。该模型应用于钢筋和混凝土之间的债券,然后成功地用于研究玻璃钢钢筋和混凝土之间的粘结行为由Rossetti et al。36]。债券stress-slip曲线在这个模型分为不同的部分基于一些代表参数,如极限粘结应力 ,最终滑 ,和 。

使用曲线拟合实验结果不同的标本,参数在这个模型中确定,如表所示5。

因此,债券stress-slip关系曲线提升部门提出如下: 在哪里在加载端滑移和吗是平均粘结应力。最终的粘结应力的实验结果和最终滑被用于这个计算。一个比较合适的数据和实验结果呈现在图14。一个好的协议是在提升分支的标本。

5。结论

在这项研究中,力之间的关系(粘结应力)和位移加载结束了使用单头grout-filled混凝土抗压测试组件有多个界面材料。较强的粘结应力是,整体性能将会越大。在混凝土结构的开裂,债券刚度越强,粘结强度越高粘结滑移率,和更大的各种各样的材料的能力一起函数。

支持上述试验研究后,得到了两种类型的曲线:第一类标本的轴向负荷或压力达到峰值与负指数分布,然后保持不变或线性增加。第二种类型的轴向负荷或压力标本与负指数分布达到峰值,然后线性增加一段,然后增加到一个新的峰值作为二次函数,最后保持不变。的标本用橡皮采掘管道hole-forming只包括第一类曲线。的标本与波纹金属和塑料管hole-forming包括两种类型的曲线。

在标本通过加载失败,金属波纹管标本受到压力(压力和债券)最高,其次是波纹塑料管标本和橡胶萃取管标本。力的刚度曲线(粘结应力曲线)的最高金属波纹管标本,其次是橡胶萃取管和波纹塑料管标本。临界位移波纹塑料管标本是最高的,其次是金属波纹管和橡胶萃取管标本。

的冻融循环次数的增加试样的承载能力降低,粘结应力曲线,力曲线的刚度,刚度的粘结应力曲线。减少这些值20冻融循环相对于10冻融循环是低于10冻融循环相对于0冻融循环。临界位移的减少值20冻融周期相对于10冻融循环高于10冻融循环冻融周期相对于0。

承载能力和粘结应力与债券长度的增加显著增加。力的刚度曲线先增加,然后保持几乎不变,而粘结应力的刚度曲线先增加然后减少;临界位移逐渐增加。

随着粘结面积的增加,承载能力和粘结应力大幅增加。力和位移曲线的刚度逐渐增加,临界位移逐渐增加,但增加不显著。

理论结果与实验曲线吻合较好,根据加载力和粘结应力峰值,峰值荷载刚度力曲线和粘结应力曲线,临界位移和粘结性能。从加载力和粘结应力峰值,峰值的粘结性能三个hole-forming材料排名如下:波纹金属管道>波纹塑料管>橡胶采掘管道。从的角度加载力曲线的刚度和粘结应力曲线,hole-forming材料的粘结性能的三种类型如下:波纹金属管道> >橡胶萃取管道波纹塑料管。这三个材料的粘结性能排名基于临界位移如下:橡胶萃取管>波纹金属管道>波纹塑料管。

数据可用性

用来支持研究的数据都包含在这个手稿。

信息披露

Eryu朱和李滕应当被视为co-first作者。

的利益冲突

作者宣称他们没有竞争的经济利益或个人关系,影响了工作报告。

作者的贡献

Eryu朱和李腾了同样的工作。

确认

作者想表达自己的感激之情为中央大学基础研究基金(批准号2021 jbm427)。