超高性能混凝土复合材料管的性能与结构分析研究
发布时间：2021-08-10 22:45
混凝土管道是给排水工程中使用较为广泛的管材之一。超高性能混凝土复合材料（UHPC）较一般的钢纤维混凝土具有更高的抗拉、抗压强度、密实度和耐久性。将UHPC应用于给排水管道中,可以有效提高管道结构性能,延长管道使用寿命。本文从UHPC材料性能入手,以UHPC管为主要研究对象,通过实验与理论分析的手段,对UHPC管的结构性能展开研究。论文的主要工作如下:（1）配制的UHPC在单轴拉伸下存在明显的应变硬化特征,抗压强度为150MPa以上。通过预制缺口试样单轴拉伸实验,采用DIC测试方法得到了UHPC单轴拉伸应力-裂缝张开宽度关系曲线。钢纤维的掺入显著降低了UHPC早期收缩变形,当钢纤维掺量达到2%时,干缩应变不再随着钢纤维掺量的增加而降低。（2）通过UHPC无筋管与有筋管的三边承载实验发现,钢筋增强UHPC管的承载能力和管顶挠度分别为无筋UHPC管的3.2倍和3.5倍。相同等级和内径的混凝土管道,采用UHPC有筋管时,管壁厚度明显低于普通钢筋混凝土管。无筋UHPC管与普通混凝土管开裂特征类似,为四条明显主裂缝,钢筋增强UHPC管呈现多裂缝开裂特征,裂缝数量较多且分布较密集。（3）无筋管极限荷...
【文章来源】：武汉理工大学湖北省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：71 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
UHPC的工程应用实例
C 单轴拉伸时应力-应变特征（OC/HSC-普通/高C-普通/高强纤维混凝土，ECC-高延性水泥基复下，外界气体、液体很难浸透进入 UHPC 内部应变或者微裂纹状态下的 UHPC 同样具有较好微裂纹后还具备较好的自愈合能力，裂纹宽度高的带裂纹工作能力。有关 UHPC 耐久性的研下，依然可以保持较完好的结构性能，其耐久般钢材相比，它的优势在于由于其自身表观密比刚度（刚度/质量）和比强度（强度/质量）同时因为其自身的应变硬化特性，可以大大提业对建材性能轻质高强、高韧性的大环境要求选择。
试样尺寸如图2-1 所示，拉伸试样数为 3 个。压缩试样根据标准 GB/T 17671-1999[54]，试样尺寸为：70 70 70mm 立方试块，试块数为 5 个。将制得的拉伸和压缩试样置于标准养护箱内养护 28d。2.1.3 实验方法单轴拉伸实验装置如图 2-2 所示，自上而下依次为夹具、试样、LVDT、LVDT铝合金夹具，2 只 LVDT 位于试样两侧，用于拉伸应变的测量。测试环境为湿度 75%、温度 25°C。加载设备为 Instron5882 材料实验机。采用位移控制模式加载，拉伸速率为 0.4mm/min。
本文编号：3334909
【文章来源】：武汉理工大学湖北省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：71 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
UHPC的工程应用实例
C 单轴拉伸时应力-应变特征（OC/HSC-普通/高C-普通/高强纤维混凝土，ECC-高延性水泥基复下，外界气体、液体很难浸透进入 UHPC 内部应变或者微裂纹状态下的 UHPC 同样具有较好微裂纹后还具备较好的自愈合能力，裂纹宽度高的带裂纹工作能力。有关 UHPC 耐久性的研下，依然可以保持较完好的结构性能，其耐久般钢材相比，它的优势在于由于其自身表观密比刚度（刚度/质量）和比强度（强度/质量）同时因为其自身的应变硬化特性，可以大大提业对建材性能轻质高强、高韧性的大环境要求选择。
试样尺寸如图2-1 所示，拉伸试样数为 3 个。压缩试样根据标准 GB/T 17671-1999[54]，试样尺寸为：70 70 70mm 立方试块，试块数为 5 个。将制得的拉伸和压缩试样置于标准养护箱内养护 28d。2.1.3 实验方法单轴拉伸实验装置如图 2-2 所示，自上而下依次为夹具、试样、LVDT、LVDT铝合金夹具，2 只 LVDT 位于试样两侧，用于拉伸应变的测量。测试环境为湿度 75%、温度 25°C。加载设备为 Instron5882 材料实验机。采用位移控制模式加载，拉伸速率为 0.4mm/min。
本文编号：3334909
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