[01784025]再生混凝土结构设计理论与关键技术

本项目属土木建筑工程技术领域。课题组从2006年1月起,历时11年,在国家自然科学基金重点项目、青年基金项目、北京市自然科学基金项目、北京市科技计划项目课题等资助下,针对高强再生混凝土材料及其本构模型、钢筋—再生混凝土粘结滑移模型,再生混凝土抗冻融、碳化、氯离子侵蚀性能,再生混凝土梁徐变性能,再生混凝土构件抗火性能,再生混凝土构件承载力模型、恢复力模型,再生混凝土结构及构件抗震性能及设计理论与方法等科学与关键技术问题,进行了大量系统的试验研究、理论研究、数值模拟、设计研究,形成了再生混凝土结构设计理论与关键技术,多项技术具有自主知识产权。 主要成果： （1）研发了高强再生混凝土制备技术并提出了高强再生混凝土本构模型。制备了高强再生混凝土,获得了国家发明专利。利用Ⅱ类、Ⅲ类再生粗骨料制备了C60-C70高强再生粗骨料混凝土,进行了系列力学性能试验,基于试验提出了高强再生混凝土的本构模型,解决了高强再生混凝土构件设计的第基础理论问题。 （2）提出了钢筋—高强再生混凝土粘结滑移模型。进行了系列钢筋—高强再生混凝土粘结滑移性能试验,基于试验提出了钢筋—高强再生混凝土粘结滑移模型,解决了钢筋高强再生混凝土构件设计的又一基础理论问题。 （3）研发了高强再生混凝土结构系列构件。研发了高强再生混凝土柱,型钢高强混凝土柱,钢管高强再生混凝土柱,高强再生混凝土梁,高强再生混凝土楼板及组合楼板,高强再生混凝土剪力墙,为高强再生混凝土结构设计提供了构件系列。 （4）提出了再生混凝土结构及构件抗震分析力学模型与设计方法。基于系统的构件及结构受力性能和抗震性能试验,特别是足尺试件的受力性能试验,建立了构件承载力计算模型和恢复力模型,提出了结构及构件的抗震设计理论与方法。 （5）形成了再生混凝土结构长期工作及抗灾设计关键技术。基于系统的构件抗火性能、冻融性能、碳化性能、徐变性能、氯离子侵蚀后性能等试验研究,揭示了再生混凝土结构长期工作性能及抗灾机理,形成了再生混凝土结构设计综合技术。 （6）主持制订了1部国家行业标准和 1部北京市地方标准。基于大量系统的试验研究、理论研究、数值模拟和设计研究,提出了再生混凝土结构设计理论与关键技术,为制订国家行业标准《再生混凝土结家而过技术规程（送审稿）》和北京市地方标准《再生混凝土结构设计规程》提供了关键依据。 本项目获国家发明专利34项,在国内核心期刊和国际刊物发表学术论文70篇,研究成果可广泛用于低层、多层和高层房屋结构,为废弃混凝土再生利用提供了广阔的空间,具有了显著的社会效益、综合经济效益和环境效益。