骨料对混凝土热膨胀系数及热震开裂影响的研究
发布时间：2021-11-22 23:12
在我国西藏等高寒高海拔地区,日均温差较大,阳光辐射导致混凝土结构向阳面温度高于背阴面,使得向阳面的日均温差可达4060℃,从而引发向阳面剧烈的反复胀缩,导致开裂破坏。为了研究此类现象的破坏影响规律,本文从骨料入手,测定了花岗岩、石英岩、石灰岩和玄武岩几种骨料的造岩矿物成分、孔隙率、晶粒尺寸等指标,并通过改良的热膨胀系数测定仪器测定了骨料和混凝土的热膨胀系数并通过灰色关联分析了各个影响因素的关联度大小,同时利用MATLAB软件编写了混凝土热膨胀系数的预测程序,随后研究了热震过程中不同骨料配制的混凝土的力学性能和微观结构变化。研究表明骨料的造岩矿物成分及含量较其晶粒尺寸对骨料热膨胀系数的影响要大。花岗岩热膨胀系数灰色关联度为云母含量占比>石英含量占比>长石含量占比>平均晶粒尺寸,花岗岩中云母含量虽少,但对花岗岩热膨胀系数影响较大,表明造岩矿物成分的影响较大;石英岩的热膨胀系数灰色关联度为石英含量占比>平均晶粒尺寸>长石含量占比>云母含量占比。对于混凝土而言,骨料对混凝土热膨胀系数的影响要弱于水泥石,水灰比对于混凝土的热膨胀系数的影响...
【文章来源】：哈尔滨工业大学黑龙江省 211工程院校 985工程院校
【文章页数】：69 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
AASHTOTP60试验方法示意图
哈尔滨工业大学工学硕士学位论文（1）直接测长法应用相对较早，测量结果的误差也相对较大，现在几近弃用。（2）非接触式光测法是指采用高科技的光、电仪器在不接触试件表面的情况下测量试件的形变，特点是测量精度较高，但是经过 Shimasaki I 和 OzawM[24,25]的试验发现由于其价格太过高昂，且光学变形测量仪器操作方法较为复杂，该方法无法推广到大范围进行应用。
图 1-1 AASHTO TP 60 试验方法示意图 图 1-2 内置光纤传感器法装置图3）电子传感器法应用比较广泛，主要是通过与试件直接接触测，通器测量并记录其变形的试验装置。有较多学者和科研机构的试验装，如加拿大学者 Kada H[26]和 Daniel Cusson[27]、挪威学者 .Bj ntegaer 和 Sellevold E J[28]等人研发的试验装置，这一类方法较为常用的是SHTO TP60 检测方案。其原理本质上还是通过测长法去测定变形，子传感器去测定。示意图见图 1-1。4）内置传感器法顾名思义即为在混凝土浇筑时将传感器（应变计、等）埋入试件内部，测量其变形。其不足之处在于若采用应变计， Laplante P[29]、美国学者 Kohler E[30]研发的试验装置，由于应变计因，则需等试件具有一定刚度时才能测得数值；使用光纤传感器时eroli V[31]和 Childs P[32]等学者研发的试验装置，效果较好，但价格较示意图见图 1-2。
【参考文献】：
期刊论文
[1]冷热循环对锂渣混凝土宏观及微观性能影响[J]. 张广泰,陈柳灼,王骐,田虎学,李悦. 混凝土. 2018(01)
[2]高海拔大温差地区GIS设备不同类型膨胀节失效分析[J]. 何喜梅,王志惠,张举志,陈文强,刘高飞,袁野,张烁,付宣蓉,陈莲君,欧阳玉洁. 青海电力. 2017(04)
[3]水化热抑制剂对大体积混凝土性能的影响研究[J]. 郝兵,赵文丽,臧圣国. 建筑技术. 2017(10)
[4]粗骨料对混凝土性能的影响[J]. 王立久,刘莎,董晶亮. 建材技术与应用. 2012(10)
[5]利用光杠杆测量液体的体胀系数[J]. 康永刚,张盛峰,杨高杰,陈亚东,卫蕾华,张齐齐. 物理实验. 2010(10)
[6]不同粗骨料混凝土早期热膨胀系数试验研究[J]. 黄杰,吴胜兴,沈德建. 结构工程师. 2010(03)
[7]青藏铁路严寒大温差条件下桥梁耐久性混凝土施工技术[J]. 陈鹏. 铁道标准设计. 2008(10)
[8]冷热循环负荷作用下混凝土微观形貌分析[J]. 韦江雄,余其俊,李铁锋,白瑞英,周春英. 混凝土. 2007(01)
[9]大温差环境条件下混凝土表面裂缝损伤[J]. 王树和,水中和,玄东兴. 东南大学学报(自然科学版). 2006(S2)
[10]陶瓷材料抗热震性研究进展[J]. 贾德昌,周玉. 材料科学与工艺. 1993(04)
博士论文
[1]混凝土材料与结构热变形损伤机理及抑制技术研究[D]. 徐洪国.武汉理工大学 2011
[2]硬化水泥基材料热膨胀性能的研究[D]. 李清海.中国建筑材料科学研究总院 2007
硕士论文
[1]冷热循环—荷载耦合下聚丙烯纤维锂渣混凝土梁受弯性能研究[D]. 陈柳灼.新疆大学 2017
[2]基于多相夹杂理论的水泥混凝土热膨胀系数研究[D]. 吴小双.哈尔滨工业大学 2016
[3]细骨料混配优化及其预拌混凝土性能研究[D]. 秦绪祥.烟台大学 2016
[4]新疆地区热冷循环作用下高强钢筋与纤维高强混凝土粘结性能研究[D]. 毛婷厅.新疆大学 2014
[5]机制砂混凝土早龄期热膨胀系数研究[D]. 周丰.福州大学 2013
[6]超高韧性水泥基复合材料热膨胀性能及导热性能的研究[D]. 王巍.大连理工大学 2009
本文编号：3512629
【文章来源】：哈尔滨工业大学黑龙江省 211工程院校 985工程院校
【文章页数】：69 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
AASHTOTP60试验方法示意图
哈尔滨工业大学工学硕士学位论文（1）直接测长法应用相对较早，测量结果的误差也相对较大，现在几近弃用。（2）非接触式光测法是指采用高科技的光、电仪器在不接触试件表面的情况下测量试件的形变，特点是测量精度较高，但是经过 Shimasaki I 和 OzawM[24,25]的试验发现由于其价格太过高昂，且光学变形测量仪器操作方法较为复杂，该方法无法推广到大范围进行应用。
图 1-1 AASHTO TP 60 试验方法示意图 图 1-2 内置光纤传感器法装置图3）电子传感器法应用比较广泛，主要是通过与试件直接接触测，通器测量并记录其变形的试验装置。有较多学者和科研机构的试验装，如加拿大学者 Kada H[26]和 Daniel Cusson[27]、挪威学者 .Bj ntegaer 和 Sellevold E J[28]等人研发的试验装置，这一类方法较为常用的是SHTO TP60 检测方案。其原理本质上还是通过测长法去测定变形，子传感器去测定。示意图见图 1-1。4）内置传感器法顾名思义即为在混凝土浇筑时将传感器（应变计、等）埋入试件内部，测量其变形。其不足之处在于若采用应变计， Laplante P[29]、美国学者 Kohler E[30]研发的试验装置，由于应变计因，则需等试件具有一定刚度时才能测得数值；使用光纤传感器时eroli V[31]和 Childs P[32]等学者研发的试验装置，效果较好，但价格较示意图见图 1-2。
【参考文献】：
期刊论文
[1]冷热循环对锂渣混凝土宏观及微观性能影响[J]. 张广泰,陈柳灼,王骐,田虎学,李悦. 混凝土. 2018(01)
[2]高海拔大温差地区GIS设备不同类型膨胀节失效分析[J]. 何喜梅,王志惠,张举志,陈文强,刘高飞,袁野,张烁,付宣蓉,陈莲君,欧阳玉洁. 青海电力. 2017(04)
[3]水化热抑制剂对大体积混凝土性能的影响研究[J]. 郝兵,赵文丽,臧圣国. 建筑技术. 2017(10)
[4]粗骨料对混凝土性能的影响[J]. 王立久,刘莎,董晶亮. 建材技术与应用. 2012(10)
[5]利用光杠杆测量液体的体胀系数[J]. 康永刚,张盛峰,杨高杰,陈亚东,卫蕾华,张齐齐. 物理实验. 2010(10)
[6]不同粗骨料混凝土早期热膨胀系数试验研究[J]. 黄杰,吴胜兴,沈德建. 结构工程师. 2010(03)
[7]青藏铁路严寒大温差条件下桥梁耐久性混凝土施工技术[J]. 陈鹏. 铁道标准设计. 2008(10)
[8]冷热循环负荷作用下混凝土微观形貌分析[J]. 韦江雄,余其俊,李铁锋,白瑞英,周春英. 混凝土. 2007(01)
[9]大温差环境条件下混凝土表面裂缝损伤[J]. 王树和,水中和,玄东兴. 东南大学学报(自然科学版). 2006(S2)
[10]陶瓷材料抗热震性研究进展[J]. 贾德昌,周玉. 材料科学与工艺. 1993(04)
博士论文
[1]混凝土材料与结构热变形损伤机理及抑制技术研究[D]. 徐洪国.武汉理工大学 2011
[2]硬化水泥基材料热膨胀性能的研究[D]. 李清海.中国建筑材料科学研究总院 2007
硕士论文
[1]冷热循环—荷载耦合下聚丙烯纤维锂渣混凝土梁受弯性能研究[D]. 陈柳灼.新疆大学 2017
[2]基于多相夹杂理论的水泥混凝土热膨胀系数研究[D]. 吴小双.哈尔滨工业大学 2016
[3]细骨料混配优化及其预拌混凝土性能研究[D]. 秦绪祥.烟台大学 2016
[4]新疆地区热冷循环作用下高强钢筋与纤维高强混凝土粘结性能研究[D]. 毛婷厅.新疆大学 2014
[5]机制砂混凝土早龄期热膨胀系数研究[D]. 周丰.福州大学 2013
[6]超高韧性水泥基复合材料热膨胀性能及导热性能的研究[D]. 王巍.大连理工大学 2009
本文编号：3512629
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