钢-聚丙烯混杂纤维轻骨料混凝土力学性能和耐久性能试验研究

发布时间：2024-06-10 18:41

　　采用人工制成或天然形成的轻质骨料代替普通混凝土中的粗骨料即为轻骨料混凝土。轻骨料混凝土具有轻质、高强等特点,在相同体积的情况下,轻骨料混凝土要比普通混凝土轻20%—30%左右,且同等级的轻骨料混凝土比普通混凝土的的抗渗性、抗腐蚀性等要好。但是,轻骨料混凝土强度低、脆性大的缺陷限制了其发展。本课题围绕改善轻骨料混凝土脆性这一目标,在结合以往钢纤维、聚丙烯纤维轻骨料混凝土研究成果的基础上,选用钢纤维和聚丙烯纤维进行混掺试验。试验中选定钢纤维体积率和聚丙烯纤维体积率两个影响因素,试验分别将聚丙烯纤维以0.05%、0.10%、0.15%的体积率单掺,钢纤维以1.0%、1.5%、2.0%的体积率单掺,以及聚丙烯纤维与钢纤维混杂后掺入轻骨料混凝土基体中,进行了钢-聚丙烯混杂纤维轻骨料混凝土基本力学性能和耐久性能的试验研究。主要内容如下:(1)立方体抗压强度试验。共设计了16组试件,通过对试验数据的分析,得出了单掺钢纤维组、聚丙烯纤维组以及混杂纤维组的纤维最优体积率,并引入了纤维增强系数和纤维混杂系数,分析了混杂纤维组的正负混杂效应。最后运用SPSS软件进行线性回归分析,拟合出混杂纤维轻骨料混凝土抗...

【文章页数】：95 页

【学位级别】：硕士

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摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 论文研究背景及意义
    1.2 轻骨料混凝土的应用现状
    1.3 混杂纤维混凝土的研究
    1.4 纤维轻骨料混凝土的研究
        1.4.1 钢纤维轻骨料混凝土的研究
        1.4.2 聚丙烯纤维轻骨料混凝土的研究
        1.4.3 纤维轻骨料混凝土的耐久性研究
    1.5 本课题的主要工作
第2章 试验概况
    2.1 试验材料以及配合比设计
        2.1.1 试验材料及其基本性能
        2.1.2 试验配合比设计
    2.2 试验方法及试件设计
        2.2.1 试验方法
        2.2.2 试件设计
    2.3 试件的制作及所用设备
        2.3.1 试件的制作
        2.3.2 试件所需模板和设备
第3章 混杂纤维轻骨料混凝土力学性能试验研究
    3.1 抗压强度测试方法及试验结果
    3.2 抗压强度结果分析
        3.2.1 单掺聚丙烯纤维组结果分析
        3.2.2 单掺钢纤维组结果分析
        3.2.3 混杂纤维组结果分析
        3.2.4 混杂效应分析
    3.3 抗压强度计算公式
    3.4 劈裂抗拉强度测试方法及试验结果
    3.5 劈拉强度结果分析
        3.5.1 单掺聚丙烯纤维组结果分析
        3.5.2 单掺钢纤维组结果分析
        3.5.3 混杂纤维组结果分析
        3.5.4 混杂效应分析
    3.6 劈裂抗拉强度计算公式
    3.7 本章小结
第4章 混杂纤维轻骨料混凝土抗冻性能试验研究
    4.1 混凝土冻融破坏
    4.2 试验方法和步骤
        4.2.1 试验方法
        4.2.2 试验步骤
    4.3 强度损失率结果与分析
        4.3.1 单掺聚丙烯纤维组结果分析
        4.3.2 单掺钢纤维组结果分析
        4.3.3 混杂纤维组结果分析
        4.3.4 混杂效应分析
    4.4 质量损失率结果与分析
    4.5 本章小结
第5章 混杂纤维轻骨料混凝土抗渗性能试验研究
    5.1 混凝土抗渗性能
    5.2 抗渗试验方法和步骤
        5.2.1 抗渗试验方法
        5.2.2 抗渗试验步骤
    5.3 抗渗试验结果
    5.4 抗渗性能结果分析
        5.4.1 单掺聚丙烯纤维组结果分析
        5.4.2 单掺钢纤维组结果分析
        5.4.3 混杂纤维组结果分析
        5.4.4 抗渗试验结果分析
    5.5 本章小结
第6章 混杂纤维轻骨料混凝土抗硫酸盐腐蚀性能试验研究
    6.1 混凝土抗硫酸盐腐蚀
    6.2 抗硫酸盐腐蚀试验方法和步骤
        6.2.1 抗硫酸盐腐蚀试验方法
        6.2.2 抗硫酸盐腐蚀试验步骤
    6.3 抗硫酸盐腐蚀试验结果与分析
    6.4 抗硫酸盐腐蚀结果分析
        6.4.1 单掺聚丙烯纤维组结果分析
        6.4.2 单掺钢纤维组结果分析
        6.4.3 混杂纤维组结果分析
    6.5 抗硫酸盐腐蚀机理分析
    6.6 本章小结
第7章 混杂纤维轻骨料混凝土耐久性评价方法分析
    7.1 混凝土耐久性
        7.1.1 混凝土冻融破坏
        7.1.2 混凝土硫酸盐腐蚀破坏
        7.1.3 混凝土水渗透破坏
    7.2 以混凝土的抗渗性来评价其耐久性
        7.2.1 混凝土劣化的过程
        7.2.2 混凝土渗透性与碳化的关系
        7.2.3 混凝土渗透性与冻融循环的关系
        7.2.4 混凝土抗渗性与耐久性的关系
    7.3 混凝土耐久性综合评价体系的建立
    7.4 以抗渗性来评价钢-聚丙烯混杂纤维轻骨料混凝土的耐久性
        7.4.1 纤维混凝土耐久性综合评价体系
        7.4.2 抗渗性评价钢-聚丙烯混杂纤维轻骨料混凝土的耐久性
    7.5 本章小结
第8章 结论与展望
    8.1 主要研究工作总结
    8.2 本课题的研究展望
参考文献
致谢



本文编号：3991746