当前位置:主页 > 经济论文 > 建筑经济论文 >

钢—连续纤维复合筋增强海砂混凝土梁基本性能研究

发布时间:2018-04-03 14:13

  本文选题:钢-连续纤维复合筋(SFCB) 切入点:海砂混凝土 出处:《东南大学》2015年硕士论文


【摘要】:随着国家的沿海开发岛礁建设,河砂在一定地区出现了短缺的现象,于是海砂代替河砂作为混凝土细骨料,正在越来越多地被运用在工程建设之中。但海砂中的氯盐会造成混凝土中钢筋的严重锈蚀,降低结构的耐久性。而钢-连续纤维复合筋(SFCB)因其优越的耐腐蚀性能及良好的刚度为海砂混凝土的应用提供了新的方法。本文以梁为研究对象对SFCB增强海砂混凝土结构进行了研究。SFCB与海砂混凝土良好的界面粘结性能是两者协同工作的基础,故本文首先通过试验研究了SFCB与海砂混凝土的粘结性能。试验共设计制作并测试了66个拉拔试件,用以获得SFCB和钢筋分别与海砂、河砂混凝土间的短期与长期粘结性能。试验配置了5%NaCl溶液来模拟海水,并通过两种不同的腐蚀方式进行研究:20℃海水干湿循环和40℃海水浸泡。研究相应环境腐蚀后试件的粘结-滑移曲线,并分析曲线各阶段的特点、受力过程、粘结破坏机理,以及筋材经腐蚀后与混凝土的极限粘结强度随腐蚀龄期的变化。之后,本文通过试验研究了SFCB增强海砂混凝土梁的抗弯性能。试验设计共制作并测试了8根海砂混凝土梁,研究SFCB增强海砂混凝土梁的短期受弯性能以及在盐溶液干湿循环作用下SFCB增强海砂混凝土梁的长期受弯性能,并与同等条件下的钢筋海砂混凝土梁进行对比,从承载能力、二次刚度、裂缝发展、延性等角度研究分析海洋环境下SFCB增强海砂混凝土梁的长期退化规律。通过SFCB与海砂混凝土粘结性能试验,获得如下结论:SFCB与海砂混凝土具有良好的短期粘结性能;常温干湿循环下,SFCB与海砂混凝土有着良好的长期粘结性能,且优于其与河砂混凝土的粘结性能;高温海水浸泡下,SFCB与海砂混凝土间的粘结性能退化较快,过高的温度将严重影响SFCB的耐久性;钢筋与河砂混凝土的粘结强度随着腐蚀龄期增加,而钢筋与海砂混凝土的粘结强度由于钢筋的严重锈蚀而有下降趋势。通过SFCB增强海砂混凝土梁抗弯性能试验,可以发现:海砂混凝土梁的力学性能与河砂混凝土梁相似,SFCB增强海砂混凝土梁具有良好的短期力学性能,并具有明显而稳定的二次刚度;经过长期腐蚀后的钢筋海砂混凝土梁锈蚀状况较为严重,其屈服后刚度的退化速度随着腐蚀龄期的延长而有所增加,延性随着腐蚀龄期的增长有下降的趋势,但极限强度暂未受到明显影响;经过长期腐蚀后的SFCB梁内SFCB表面无明显腐蚀痕迹,但屈服后的二次刚度随腐蚀龄期延长有所降低,极限强度略有下降:经过长期腐蚀之后,钢筋梁的裂缝开展更加稀疏,裂缝宽度较对比梁有着很大的增长,而SFCB梁的主裂缝下部则出现较多分支,裂缝间距进一步减小,裂缝宽度的增长幅度较小。本文结合粘结性能试验数据通过TSF法对SFCB与海砂混凝土间的粘结性能进行了寿命预测,并据此提出了海砂混凝土中SFCB的基本锚固长度。本文还提出了SFCB增强海砂混凝土梁正截面承载能力与裂缝宽度的计算公式,根据公式计算出的结果与试验实测值吻合较好。
[Abstract]:Along with the national coastal reef construction, river sand shortage phenomenon in a certain area, so the sand instead of river sand as fine aggregate concrete is more and more used in engineering construction. But the serious rust chloride in sea sand will cause corrosion of steel in concrete, reduce the durability of structure and steel. Continuous fiber composite bar (SFCB) because of its excellent corrosion resistance and good stiffness for sea sand concrete application provides a new method. Based on the beam as the research object of SFCB reinforced concrete structure of the sand interface bonding properties of.SFCB and the sea sand concrete foundation is the two work together, so firstly, through the tests of bond behavior between SFCB sea sand concrete. Tests were designed and 66 pull-out specimens were tested to obtain SFCB and reinforced with sand, river sand concrete room The short-term and long-term bond performance test. The configuration of the 5%NaCl solution to simulated seawater, and conducted the research through two different ways: 20 degrees of seawater corrosion of wet and dry cycles and 40 DEG C seawater immersion. Specimens of bond slip curves of the corresponding environmental corrosion, and analyze the characteristics of each stage of the curve, the process of stress, bond the failure mechanism, the ultimate bond strength and reinforcement after corrosion and concrete change with age. After corrosion, the experiment was conducted to study the flexural performance of SFCB reinforced concrete beams. The sand test design were fabricated and tested 8 sand concrete beams, sand concrete beams short-term flexural properties and in salt solution under wet and dry cycle SFCB enhanced sand concrete beam flexural performance of long-term enhanced on SFCB, compared with reinforced concrete beams and sand under the same conditions, the carrying capacity of the two stiffness, crack The development of research, such as analysis of ductility of SFCB in ocean environment to enhance the long-term degradation of sea sand concrete beams. The bond behavior between SFCB sea sand concrete test, the conclusion was as follows: SFCB and sea sand concrete has short-term good adhesion; room temperature wet dry cycle, SFCB and sea sand concrete has a long-term bond with good performance, and better than the with river sand concrete bonding performance; high temperature seawater immersion, binding property of SFCB and the rapid degradation of sea sand concrete, the high temperature will seriously affect the durability of the SFCB; and the bond strength of reinforced sand concrete corrosion with age increasing, and the bond strength between steel bar and concrete sand due to the severe corrosion of steel but there is a downward trend. Through enhanced SFCB test, sea sand concrete beams strengyhened can be found: the mechanical properties of concrete beams and sand sand concrete beams Similar to that of SFCB reinforced concrete beams with sand short-term good mechanical properties, and has obvious and stable two stiffness; reinforced concrete beams after sand corrosion after long-term corrosion is more serious, the post yield stiffness degradation rate increased with age and increased corrosion, corrosion with ductility age there is a downward trend, but the ultimate strength are significantly affected by SFCB; beam after corrosion of SFCB surface without obvious signs of corrosion, but the yield after two times of stiffness with corrosion age decreased, ultimate strength decreased slightly after long-term corrosion, the cracks of the reinforced beam to carry out more sparse, crack width compared with the control beam has a great growth, while the main crack lower SFCB beam appeared more branches, the crack spacing is further reduced, the growth rate of crack width. This paper combined adhesive Can the test data by the method of TSF and SFCB on adhesive properties of sea sand concrete of the life prediction, and the basic anchorage length of SFCB in sea sand concrete is put forward. This paper also put forward the SFCB enhanced the calculating formula of bearing capacity and crack width of cross section of sea sand concrete beams, are in good agreement with the calculated results and test results according to the formula value.

【学位授予单位】:东南大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2015
【分类号】:TU528

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 郑荣跃,袁丽莉,贺智敏;宁波地区的海砂问题及其对策[J];混凝土;2004年10期

2 张泳,付君;我国台湾地区的“海砂屋”问题及其启示[J];基建优化;2004年06期

3 洪乃丰;;震后反思“海砂屋”[J];腐蚀与防护;2008年07期

4 刘军;邢锋;董必钦;霍元;;采用河砂模拟海砂的试验方法研究[J];混凝土;2008年09期

5 梁文泉;;专家呼吁:警惕滥用海砂的现象[J];混凝土世界;2011年06期

6 顾晓东;田美灵;;沿海地区海砂资源的开发及应用[J];中国水运(下半月);2011年08期

7 甄铭;;浅谈海砂在建设工程中的应用与监管[J];建筑监督检测与造价;2013年03期

8 张艺莹;罗作球;袁启涛;;浅谈淡化海砂应用前景[J];商品混凝土;2014年02期

9 洪乃丰;海砂对钢筋混凝土的腐蚀与对策[J];混凝土;2002年08期

10 ;建设部关于严格建筑用海砂管理的意见[J];施工技术;2004年10期

相关会议论文 前10条

1 廖佳庆;郑敏生;;海砂在福建地区混凝土中的应用前景[A];2009GHMT第7届两岸四地工程师(台北)论坛论文集[C];2009年

2 陈爱芝;;深圳海砂合理开采、科学应用的探讨[A];“第四届全国特种混凝土技术”学术交流会暨中国土木工程学会混凝土质量专业委员会2013年年会论文集[C];2013年

3 汪卫国;赖志坤;陈坚;;厦门东南海域的海砂资源与开采可行性分析[A];中国海洋学会2007年学术年会论文集(下册)[C];2007年

4 蒋真;赵铁军;宋晓翠;;海砂混凝土钢筋锈蚀试验研究[A];“全国特种混凝土技术及工程应用”学术交流会暨2008年混凝土质量专业委员会年会论文集[C];2008年

5 曹卫群;苏卿;赵铁军;巴光忠;;海砂混凝土耐久性试验研究[A];第19届全国结构工程学术会议论文集(第Ⅱ册)[C];2010年

6 干伟忠;Dr.A.Boes;;海砂对混凝土结构中钢筋腐蚀的影响[A];第十届全国结构工程学术会议论文集第Ⅱ卷[C];2001年

7 赵文成;潭进财;杨景鼎;;海砂用于混凝土构造物耐久性研究及使用管理[A];第五届混凝土结构耐久性科技论坛论文集[C];2006年

8 施养杭;王丹芳;吴泽进;;海砂混凝土及其耐久性保护[A];第18届全国结构工程学术会议论文集第Ⅱ册[C];2009年

9 苏卿;赵铁军;姜福香;万小梅;;淡化海砂混凝土的渗透性能研究[A];“全国特种混凝土技术及工程应用”学术交流会暨2008年混凝土质量专业委员会年会论文集[C];2008年

10 董必钦;刘伟;马红岩;邢锋;;海砂砂浆早龄期水化过程的电阻率法研究[A];2011年混凝土与水泥制品学术讨论会论文集[C];2011年

相关重要报纸文章 前10条

1 向武;珠江口海砂管理执法需有新办法[N];中国海洋报;2007年

2 刘玉焕 褚建伟;山东蓬莱:严格海砂管理 保护海洋环境[N];中国海洋报;2007年

3 记者 滕艳 特约记者 周建政;合理开发近岸浅海海砂资源[N];地质勘查导报;2006年

4 张华 曲忠辉 汪维家;牟平整顿海砂开采秩序[N];中国国土资源报;2006年

5 记者 刘振国;专项立法规范海砂开采[N];地质勘查导报;2008年

6 江迪;利用海砂需严格监测科学处理[N];中国建材报;2008年

7 汪啸邋高嵩 吕宁;治理盗采海砂行为的对策建议[N];中国海洋报;2008年

8 记者 李风;浙江专项整治海砂开采秩序[N];中国国土资源报;2008年

9 孙 辉 沈菡荪;“海砂屋”问题已引起国家领导高度关注[N];大众科技报;2004年

10 游雪晴 实习生 邓茜;利用海砂须科学处理 相关部门要严格监测[N];科技日报;2004年

相关博士学位论文 前1条

1 王鹏;渤海海砂资源分布、物源及控制因素研究[D];中国海洋大学;2013年

相关硕士学位论文 前10条

1 李华杰;“海砂屋”应急管理研究[D];华侨大学;2012年

2 孙鹏;论非法采运海砂行为的刑事法律规制[D];大连海事大学;2015年

3 徐一谦;钢—连续纤维复合筋增强海砂混凝土梁基本性能研究[D];东南大学;2015年

4 卢俞升;海砂净化质量及对预拌混凝土性能影响的研究[D];华侨大学;2013年

5 刘营;非法开采海砂行为的刑法定性分析[D];大连海事大学;2014年

6 蒋真;复合环境作用对海砂混凝土耐久性的影响[D];青岛理工大学;2009年

7 马红岩;海砂对水泥基材料水化行为及护筋性能的影响研究[D];深圳大学;2008年

8 姚惠红;海砂混凝土的力学及耐久性能研究[D];青岛理工大学;2011年

9 姜科峰;淡化海砂混凝土的耐久性研究[D];南京理工大学;2013年

10 傅建彬;海砂建筑材料资源化几个关键技术的研究[D];武汉大学;2005年



本文编号:1705541

资料下载
论文发表

本文链接:https://www.wllwen.com/jingjilunwen/jianzhujingjilunwen/1705541.html


Copyright(c)文论论文网All Rights Reserved | 网站地图 |

版权申明:资料由用户c5d60***提供,本站仅收录摘要或目录,作者需要删除请E-mail邮箱bigeng88@qq.com