發(fā)布時(shí)間：2020-10-08 18:09

　　 高強(qiáng)輕骨料混凝土作為一種高強(qiáng)輕質(zhì)的綠色建筑材料,其耐久性能高、抗凍性能好、保溫隔熱性能優(yōu),但也存在彈性模量低,脆性特征顯著等不足。國(guó)外目前關(guān)于其單軸受壓作用下應(yīng)力-應(yīng)變?nèi)�曲線以及加入纖維后延性改善方面的研究資料相對(duì)偏少。我國(guó)輕骨料混凝土的研究資料主要集中在LC40級(jí)以下,現(xiàn)有規(guī)范建議的應(yīng)力-應(yīng)變?nèi)�曲線模型主要基于七八十年代的低強(qiáng)度的試驗(yàn)數(shù)據(jù)。因此,有必要開展高強(qiáng)輕骨料混凝土單軸受壓作用下應(yīng)力-應(yīng)變?nèi)�曲線的研究。采用900級(jí)高強(qiáng)碎石型頁(yè)巖陶粒,制備了LC40、LC50、LC60級(jí)以高強(qiáng)輕骨料混凝土,并且配制了以LC60為基準(zhǔn)組的體積摻量分別為0.3%、0.6%、0.9%的碳纖維和鋼纖維高強(qiáng)輕骨料混凝土,開展了其在單軸受壓作用下的力學(xué)性能試驗(yàn)研究及理論分析。主要內(nèi)容有:1.完成了高強(qiáng)輕骨料混凝土彈性模量試驗(yàn),研究了混凝土強(qiáng)度等級(jí)、纖維摻量及種類對(duì)彈性模量的影響;在試驗(yàn)基礎(chǔ)上,收集國(guó)內(nèi)外輕骨料混凝土彈性模量試驗(yàn)數(shù)據(jù)842組,建立了彈性模量的數(shù)值模型。研究表明:建議的彈模數(shù)值模型能夠較為準(zhǔn)確的預(yù)測(cè)高強(qiáng)輕骨料混凝土彈性模量。2.完成了高強(qiáng)輕骨料混凝土單軸受壓應(yīng)力-應(yīng)變?nèi)�曲線試驗(yàn),分析了其破壞過(guò)程,研究了混凝土強(qiáng)度等級(jí)、纖維種類及摻量對(duì)峰值應(yīng)變、極限應(yīng)變等曲線特征點(diǎn)的影響;在試驗(yàn)基礎(chǔ)上,收集國(guó)內(nèi)輕骨料混凝土軸心抗壓強(qiáng)度數(shù)據(jù)107組,給出了高強(qiáng)輕骨料混凝土軸壓強(qiáng)度與立方體抗壓強(qiáng)度的換算關(guān)系;基于能量法對(duì)高強(qiáng)輕骨料混凝土在單軸受壓作用下的韌性進(jìn)行了定量研究。研究表明:纖維能夠顯著提高高強(qiáng)輕骨料混凝土峰值應(yīng)變與極限應(yīng)變,并且能夠改善其韌性。3.在與已有本構(gòu)模型對(duì)比的基礎(chǔ)上,建立了適用于高強(qiáng)輕骨料混凝土的單軸受壓應(yīng)力-應(yīng)變?nèi)�曲線分段式修正模型,基于試驗(yàn)數(shù)據(jù)得到了模型上升段與下降段參數(shù),并回歸得到了其參數(shù)關(guān)于強(qiáng)度等級(jí)、纖維摻量及種類的表達(dá)式;收集國(guó)內(nèi)外150組無(wú)約束輕骨料混凝土試驗(yàn)數(shù)據(jù),建立了峰值應(yīng)變的數(shù)值模型。4.基于統(tǒng)計(jì)分布與損傷力學(xué)理論建立了高強(qiáng)輕骨料混凝土隨機(jī)損傷本構(gòu)模型,該模型定量分析了其損傷演化規(guī)律,能夠較好的反映高強(qiáng)輕骨料混凝土在單軸受壓作用下的損傷機(jī)制。論文完成的相關(guān)工作,可以進(jìn)一步豐富國(guó)內(nèi)外高強(qiáng)輕骨料混凝土試驗(yàn)資料,為我國(guó)輕骨料混凝土相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的修訂提供試驗(yàn)依據(jù),對(duì)于進(jìn)一步深入了解該類混凝土材料性能以及加入纖維后其性能的變化,指導(dǎo)工程實(shí)際,促進(jìn)該類綠色環(huán)保材料在國(guó)內(nèi)工程中的推廣應(yīng)用具有重要意義。
【學(xué)位單位】：長(zhǎng)安大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2017
【中圖分類】：TU528
【部分圖文】：

而根據(jù)彈性模量可以把纖維劃分為剛性纖維和柔性纖維，若纖維彈模高于水泥基材料彈模則稱為剛性纖維，如 CF 纖維、SF 纖維以及 GF 纖維，可用于改善結(jié)構(gòu)的脆性性能；反之則稱為柔性纖維，如聚丙烯纖維、PF 纖維、NF 纖維等，可用于改善結(jié)構(gòu)的抗沖擊能力[25]。表 1.2 為常見(jiàn)纖維種類及其性能參數(shù)，表 1.3 為常見(jiàn)纖維的優(yōu)缺點(diǎn)介紹。（a）直線狀鋼纖維 （b）波紋狀鋼纖維 （c）直線狀聚丙烯纖維

長(zhǎng)安大學(xué)碩士學(xué)位論文因此，本章旨在試驗(yàn)基礎(chǔ)上，達(dá)到以下三個(gè)目的：1.研究不同強(qiáng)度等級(jí)高強(qiáng)輕骨料混凝土彈性模量的影響。2.研究不同摻量的碳纖維和鋼纖維對(duì)高強(qiáng)輕骨料混凝土彈性模量的影響。3.建立高強(qiáng)輕骨料混凝土彈性模量與其強(qiáng)度、干密度之間的定量關(guān)系。2.1.2 配合比設(shè)計(jì)(1)粗骨料

第二章 高強(qiáng)輕骨料混凝土彈性模量試驗(yàn)及模型研究含水率 1.9%，最大粒徑 4mm，輔助膠凝材料為 920U 微硅粉、Ⅰ級(jí)粉煤灰，聚羧酸減水劑。維表 2.3 纖維性能指標(biāo)維 密度（kg/m3） 長(zhǎng)度（mm）直徑（um）伸長(zhǎng)率（%）彈性模量（GPa）抗拉（M維(SF) 7800 13 200 3.2 200 >30維(CF) 1760 6 7 1.8 240 >40

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10 ;前言[A];2004“第七屆全國(guó)輕骨料混凝土學(xué)術(shù)討論會(huì)”暨“第一屆海峽兩岸輕骨料混凝土產(chǎn)制與應(yīng)用技術(shù)研討會(huì)”論文集[C];2004年

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本文編號(hào)：2832580