FFRP-螺旋箍筋复合约束含砖骨料再生混凝土受压性能试验研究
发布时间：2020-12-31 15:54
针对建筑垃圾带来的难题以及混凝土大量使用所需大量砂石天然骨料,将建筑垃圾再次资源化制备混凝土,可从根源上处理建筑垃圾造成的一系列问题,实现建筑业的可持续发展。但是,由于再生混凝土组成材料以及各成分间界面的复杂性,导致再生混凝土在物化性能上劣于普通混凝土,为改善再生混凝土的缺点,有研究学者提出了约束再生混凝土。目前约束再生混凝土的材料主要有钢管和FRP,考虑到FRP轻质高强和耐腐蚀性好,且由于亚麻纤维价格低廉、产量大、可回收、耗能低,密度较小、拉伸性能较好,本文将亚麻纤维作为基材制作亚麻纤维增强复合材料（FFRP,flax fiber reinforced polymer）约束再生混凝土。在实际中,工程所处环境的复杂性决定了工程材料的高要求性,只采用单一约束材料往往不满足工程的实际要求,本文考虑将FFRP、钢材料和再生混凝土结合起来,组成FFRP-钢材料复合约束再生混凝土结构,通过协同工作,发挥各自的优势。研究表明钢管约束混凝土以及FRP约束钢管混凝土时,薄壁钢管同时提供横向约束和纵向约束,而螺旋箍筋只提供侧向约束,其约束混凝土受力更明确,也更能充分利用钢材的特性。本文根据螺旋箍筋约束混...
【文章来源】：湖南大学湖南省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：90 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 研究概述
1.1.1 研究来源
1.1.2 研究背景
1.1.3 研究意义
1.2 文献综述
1.2.1 再生混凝土
1.2.2 自然纤维及自然纤维增强复合材料的研究进展
1.2.3 纤维增强复合材料（FRP）约束混凝土
1.2.4 钢管（螺旋箍筋）约束混凝土
1.2.5 FRP-钢管/箍筋复合约束混凝土
1.3 本文的研究内容
第2章 各组成材料性能的研究
2.1 本章概述
2.2 含砖再生混凝土组成材料及性能
2.2.1 水泥
2.2.2 骨料
2.2.3 配合比设计
2.2.4 核心混凝土立方块抗压强度
2.3 亚麻纤维相关材性实验
2.3.1 亚麻纤维基本参数测定
2.3.2 FFRP拉伸性能实验结果及分析
2.4 钢筋
2.5 本章小结
第3章 FFRP-螺旋箍筋复合约束含砖骨料再生混凝土抗压性能研究
3.1 本章概述
3.2 试验方案设计
3.3 试件制作和养护
3.4 加载及测试方案
3.4.1 加载方案
3.4.2 测量方案
3.5 实验破坏过程与破坏形态
3.5.1 含砖骨料再生素混凝土的破坏过程
3.5.2 FFRP-螺旋箍筋复合约束含砖骨料再生混凝土的破坏过程
3.5.3 破坏形态
3.6 应力-应变曲线分析
3.6.1 试件应力-应变曲线形态分析
3.6.2 轴向应变-环向应变关系
3.7 实验结果分析
3.8 FFRP-螺旋箍筋复合约束再生混凝土受压性能影响因素
3.8.1 FFRP对约束再生混凝土受压性能的影响
3.8.2 螺旋箍筋对约束再生混凝土受压性能的影响
3.8.3 核心混凝土强度对约束再生混凝土受压性能的影响
3.8.4 FFRP-螺旋箍筋复合约束对再生混凝土受压性能的影响
3.9 FFRP-螺旋箍筋复合约束再生混凝土的压缩性能
3.10 本章小结
第4章 FFRP-螺旋箍筋复合约束含砖骨料再生混凝土理论模型研究
4.1 本章概述
4.2 破坏机理
4.3 现有约束混凝土模型及评价
4.3.1 螺旋箍筋约束混凝土模型
4.3.2 FRP约束混凝土模型
4.3.3 FRP-螺旋箍筋复合约束混凝土模型
4.4 FFRP-螺旋箍筋复合约束再生混凝土的强度模型
4.5 FFRP-螺旋箍筋复合约束再生混凝土的极限应变模型
4.6 轴向应变-环向应变关系
4.7 本章小结
结论与展望
参考文献
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]箍筋约束混凝土的本构关系研究[J]. 刘立军,贾明明,于晓辉. 工业建筑. 2012(S1)
[2]GFRP管混凝土短柱轴压力学性能的试验研究[J]. 王玉清,徐静,张鑫鑫,米力. 内蒙古工业大学学报(自然科学版). 2012(02)
[3]再生混凝土结构性能研究应用现状及前景展望[J]. 班明霞,冀鸿飞,苏刊,严志忠,张玲. 四川建筑科学研究. 2011(03)
[4]玻璃纤维增强塑料约束再生混凝土轴压试验[J]. 肖建庄,杨洁. 同济大学学报(自然科学版). 2009(12)
[5]再生混凝土柱轴心受压承载力研究[J]. 周静海,杨永生,焦霞. 沈阳建筑大学学报(自然科学版). 2008(04)
[6]亚麻纤维化学成分定量分析方法研究[J]. 赵小锋,张军,李素波,周剑平. 上海纺织科技. 2008(02)
[7]FRP约束混凝土极限状态下破坏机理分析[J]. 敬登虎,曹双寅. 特种结构. 2007(02)
[8]建筑垃圾的综合应用[J]. 田洪臣,段绪胜,王福忠,冯勇. 山东农业大学学报(自然科学版). 2006(01)
[9]钢管再生混凝土轴压短柱力学性能初探[J]. 吴凤英,杨有福. 福州大学学报(自然科学版). 2005(S1)
[10]纤维增强复合材料约束下圆形混凝土柱应力-应变全曲线简化模型[J]. 敬登虎. 建筑科学. 2005(02)
硕士论文
[1]GFRP-螺旋箍筋复合约束混凝土抗冲击性能试验研究[D]. 孙晓逊.湖南大学 2015
[2]湿热环境下CNF/EP/亚麻纤维复合材料耐久性能[D]. 殷秀水.大连理工大学 2015
[3]黄麻纤维增强复合塑料约束混凝土的抗压性能研究[D]. 王蓥.湖南大学 2014
[4]GFRP-镂空钢管复合约束混凝土受压性能研究[D]. 何东升.湖南大学 2014
[5]玻璃纤维加固混凝土柱的计算分析与试验研究[D]. 黄镜渟.合肥工业大学 2014
[6]圆形FRP-钢复合管混凝土柱力学性能研究[D]. 曹兴.南京林业大学 2012
[7]高强螺旋箍筋约束高强混凝土力学性能的试验研究[D]. 贺霞.西安建筑科技大学 2008
本文编号：2949896
【文章来源】：湖南大学湖南省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：90 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 研究概述
1.1.1 研究来源
1.1.2 研究背景
1.1.3 研究意义
1.2 文献综述
1.2.1 再生混凝土
1.2.2 自然纤维及自然纤维增强复合材料的研究进展
1.2.3 纤维增强复合材料（FRP）约束混凝土
1.2.4 钢管（螺旋箍筋）约束混凝土
1.2.5 FRP-钢管/箍筋复合约束混凝土
1.3 本文的研究内容
第2章 各组成材料性能的研究
2.1 本章概述
2.2 含砖再生混凝土组成材料及性能
2.2.1 水泥
2.2.2 骨料
2.2.3 配合比设计
2.2.4 核心混凝土立方块抗压强度
2.3 亚麻纤维相关材性实验
2.3.1 亚麻纤维基本参数测定
2.3.2 FFRP拉伸性能实验结果及分析
2.4 钢筋
2.5 本章小结
第3章 FFRP-螺旋箍筋复合约束含砖骨料再生混凝土抗压性能研究
3.1 本章概述
3.2 试验方案设计
3.3 试件制作和养护
3.4 加载及测试方案
3.4.1 加载方案
3.4.2 测量方案
3.5 实验破坏过程与破坏形态
3.5.1 含砖骨料再生素混凝土的破坏过程
3.5.2 FFRP-螺旋箍筋复合约束含砖骨料再生混凝土的破坏过程
3.5.3 破坏形态
3.6 应力-应变曲线分析
3.6.1 试件应力-应变曲线形态分析
3.6.2 轴向应变-环向应变关系
3.7 实验结果分析
3.8 FFRP-螺旋箍筋复合约束再生混凝土受压性能影响因素
3.8.1 FFRP对约束再生混凝土受压性能的影响
3.8.2 螺旋箍筋对约束再生混凝土受压性能的影响
3.8.3 核心混凝土强度对约束再生混凝土受压性能的影响
3.8.4 FFRP-螺旋箍筋复合约束对再生混凝土受压性能的影响
3.9 FFRP-螺旋箍筋复合约束再生混凝土的压缩性能
3.10 本章小结
第4章 FFRP-螺旋箍筋复合约束含砖骨料再生混凝土理论模型研究
4.1 本章概述
4.2 破坏机理
4.3 现有约束混凝土模型及评价
4.3.1 螺旋箍筋约束混凝土模型
4.3.2 FRP约束混凝土模型
4.3.3 FRP-螺旋箍筋复合约束混凝土模型
4.4 FFRP-螺旋箍筋复合约束再生混凝土的强度模型
4.5 FFRP-螺旋箍筋复合约束再生混凝土的极限应变模型
4.6 轴向应变-环向应变关系
4.7 本章小结
结论与展望
参考文献
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]箍筋约束混凝土的本构关系研究[J]. 刘立军,贾明明,于晓辉. 工业建筑. 2012(S1)
[2]GFRP管混凝土短柱轴压力学性能的试验研究[J]. 王玉清,徐静,张鑫鑫,米力. 内蒙古工业大学学报(自然科学版). 2012(02)
[3]再生混凝土结构性能研究应用现状及前景展望[J]. 班明霞,冀鸿飞,苏刊,严志忠,张玲. 四川建筑科学研究. 2011(03)
[4]玻璃纤维增强塑料约束再生混凝土轴压试验[J]. 肖建庄,杨洁. 同济大学学报(自然科学版). 2009(12)
[5]再生混凝土柱轴心受压承载力研究[J]. 周静海,杨永生,焦霞. 沈阳建筑大学学报(自然科学版). 2008(04)
[6]亚麻纤维化学成分定量分析方法研究[J]. 赵小锋,张军,李素波,周剑平. 上海纺织科技. 2008(02)
[7]FRP约束混凝土极限状态下破坏机理分析[J]. 敬登虎,曹双寅. 特种结构. 2007(02)
[8]建筑垃圾的综合应用[J]. 田洪臣,段绪胜,王福忠,冯勇. 山东农业大学学报(自然科学版). 2006(01)
[9]钢管再生混凝土轴压短柱力学性能初探[J]. 吴凤英,杨有福. 福州大学学报(自然科学版). 2005(S1)
[10]纤维增强复合材料约束下圆形混凝土柱应力-应变全曲线简化模型[J]. 敬登虎. 建筑科学. 2005(02)
硕士论文
[1]GFRP-螺旋箍筋复合约束混凝土抗冲击性能试验研究[D]. 孙晓逊.湖南大学 2015
[2]湿热环境下CNF/EP/亚麻纤维复合材料耐久性能[D]. 殷秀水.大连理工大学 2015
[3]黄麻纤维增强复合塑料约束混凝土的抗压性能研究[D]. 王蓥.湖南大学 2014
[4]GFRP-镂空钢管复合约束混凝土受压性能研究[D]. 何东升.湖南大学 2014
[5]玻璃纤维加固混凝土柱的计算分析与试验研究[D]. 黄镜渟.合肥工业大学 2014
[6]圆形FRP-钢复合管混凝土柱力学性能研究[D]. 曹兴.南京林业大学 2012
[7]高强螺旋箍筋约束高强混凝土力学性能的试验研究[D]. 贺霞.西安建筑科技大学 2008
本文编号：2949896
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