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相较于现浇式混凝土建筑,装配式混凝土建筑具有节约资源和能源,减少环境污染,提高劳动生产效率,提高工程质量等优势,可促进建筑工业化的实现。在装配式混凝土建筑中,预制构件之间的可靠连接是关键技术,而钢筋连接是构件连接的重点。经过大量的研究,人们逐渐认识到灌浆套筒连接方式在传力机理、装配施工等方面的优势。本文以国家重点研发计划项目(2017YFC0703008)为依托,采用试验分析和有限元数值模拟相结合的方法对以RPC作为粘结介质的灌浆套筒连接件受力性能进行了研究,主要完成了以下工作:(1)以水胶比、膨胀剂和钢纤维掺量为参数,测试了7种不同配合比RPC套筒灌浆料的流动度、竖向膨胀率和抗压、抗折强度,并进行了其中5种RPC灌浆料灌注的套筒连接钢筋试件的拉伸试验以评价其与钢筋之间的粘结性能。综合考虑RPC灌浆料物理、力学及工作性能和界面粘结强度需求,实际应用时建议采用膨胀率不小于0.2‰、抗压强度约100MPa且不含钢纤维的素RPC灌浆料。(2)对36个采用RPC灌浆的套筒试件进行了抗拉试验。结果表明:试件的破坏形式主要有钢筋拔出和钢筋拉断两种,钢筋拉断可能发生在螺纹处和中部自由段两个位置;钢筋直径相同时,锚固长度的增加可以有效地提高灌浆套筒连接件的承载力,但会降低平均粘结强度;当破坏形态为钢筋拔出时,钢筋偏心对试件的平均粘结强度的影响较小;保护层越厚粘结强度越高。根据试验结果得到了粘结强度的经验公式,并以此得到不同直径钢筋的临界锚固长度,可供适于RPC的灌浆套筒设计时参考。(3)基于ABAQUS软件对灌浆套筒连接件的受力性能进行了有限元数值模拟。建立了灌浆套筒连接件的有限元模型,以钢筋锚固长度、钢筋保护层厚度、套筒壁厚为参数,分析了钢筋灌浆连接件在位移加载过程中的粘结-滑移曲线及套筒外表面应力情况。分析结果表明:数值模拟结果与试验结果吻合度较高,证明有限元模型能较好的代表灌浆套筒连接件的受力性能。在本文的最后,对RPC套筒灌浆料的发展和灌浆套筒连接方式的进一步推广提出了建议。