高掺量钢—聚丙烯混杂纤维对高强混凝土的增韧效果研究

发布时间：2017-03-26 15:05

  本文关键词：高掺量钢—聚丙烯混杂纤维对高强混凝土的增韧效果研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：高强混凝土凭借其相比于普通混凝土明显的技术优势,在实际建筑工程的应用越来越广泛,但混凝土在一定荷载下会开裂并发生无征兆的脆性破坏的问题表现得更为突出。纤维的掺入能够阻止高强混凝土中裂缝的扩展并耗散高强混凝土的断裂能,进而提高高强混凝土的断裂韧性,被认为是增韧改脆的最有效方法,并得到广泛认可和应用。由于混凝土材料是一种多相、多结构、多层次非均质结构复合材料,理论上,如果只是掺入单一纤维,势必仅能改善某一相、某一结构、某一层次上的性能;因此若要综合提高混凝土的整体性能,所掺入纤维也应是多层次混杂的。通常的高、低弹性模量纤维的混杂在混凝土中可以表现出不同纤维优点,明显提高或改善单一纤维增强混凝土的性能。大量研究表明,随着钢纤维掺量的增加,混凝土的韧性有明显提高,但钢纤维的体积掺量主要低于2%。本文研究高掺量钢-聚丙烯混杂纤维对C 6 0高强混凝土的增韧效果,取得如下成果:(1)通过试配确定了C 6 0基准混凝土的配合比;(2)采用普通搅拌工艺和纤维混杂技术解决了高含量混杂纤维工作性的技术问题;(3)进行了高掺量钢-聚丙烯混杂纤维混凝土的抗压强度试验,得到高掺量钢-聚丙烯混杂纤维对混凝土抗压强度的影响规律;(4)进行了高掺量钢-聚丙烯混杂纤维混凝土的抗弯韧性试验,通过得到的纤维混凝土的荷载-挠度曲线分别采用弯曲韧性指数、等效抗弯强度与弯曲韧性比方法研究分析了高掺量钢-聚丙烯混杂纤维对混凝土抗弯韧性的影响规律;(5)进行了高掺量钢-聚丙烯混杂纤维混凝土的劈拉韧性试验,通过得到的纤维混凝土的荷载-挠度曲线分别采用弯曲韧性指数、等效抗弯强度与弯曲韧性比方法研究分析了高掺量钢-聚丙烯混杂纤维对混凝土劈拉韧性的影响规律;(6)进行了高掺量钢-聚丙烯混杂纤维混凝土的动态劈拉韧性试验,以纤维混凝土动态劈拉破坏所耗散能量作为衡量其韧性的评价标准,分析了不同混杂纤维比例对C 6 0混凝土动态劈拉韧性的影响规律;并通过高速摄影记录了试件的整个破坏过程。
【关键词】：高强混凝土 钢纤维 聚丙烯纤维 混杂纤维混凝土 试验研究
【学位授予单位】：西南科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TU528
【目录】：

• 摘要4-6
• Abstract6-10
• 1 绪论10-20
• 1.1 引言10-11
• 1.2 高强混凝土的研究现状11-12
• 1.3 纤维混凝土的研究现状12-18
• 1.3.1 常见纤维的优缺点12-13
• 1.3.2 钢纤维混凝土的研究现状13-15
• 1.3.3 聚丙烯纤维混凝土的研究现状15-16
• 1.3.4 混杂纤维混凝土的研究现状16-18
• 1.4 本文主要的研究内容18-20
• 2 高掺量钢-聚丙烯混杂纤维混凝土配制及抗压强度20-29
• 2.1 引言20
• 2.2 纤维混凝土基体原材料20-21
• 2.3 C60混杂纤维混凝土的搅拌工艺流程及养护21-23
• 2.4 高掺量钢-聚丙烯混杂纤维混凝土抗压试验研究23-28
• 2.4.1 纤维混凝土抗压试验介绍23
• 2.4.2 纤维混凝土抗压破坏形态23-26
• 2.4.3 纤维混凝土抗压强度26-28
• 2.5 小结28-29
• 3 高掺量钢-聚丙烯混杂纤维混凝土弯曲韧性试验研究29-50
• 3.1 引言29
• 3.2 纤维混凝土弯曲韧性试验介绍29-31
• 3.3 纤维混凝土弯曲韧性试验现象31-35
• 3.4 纤维混凝土抗折强度35-41
• 3.4.1 纤维混凝土抗折强度的计算35-37
• 3.4.2 单掺一种纤维时混凝土的抗折强度37-38
• 3.4.3 钢纤维一定时混杂纤维混凝土的抗折强度38-40
• 3.4.4 聚丙烯纤维一定时混杂纤维混凝土的抗折强度40-41
• 3.5 纤维混凝土弯曲韧性41-48
• 3.5.1 纤维混凝土弯曲韧性评判标准41-44
• 3.5.2 等效弯曲强度及弯曲韧性比44-45
• 3.5.3 纤维混凝土的弯曲韧性指数45-48
• 3.6 小结48-50
• 4 高掺量钢-聚丙烯混杂纤维混凝土静态劈拉韧性试验研究50-71
• 4.1 引言50
• 4.2 纤维混凝土的静态劈拉韧性试验介绍50-52
• 4.3 纤维混凝土的静态劈拉试验现象52-56
• 4.4 纤维混凝土的静态劈裂抗拉强度56-63
• 4.4.1 纤维混凝土静态劈拉强度的计算56-59
• 4.4.2 单掺一种纤维时混凝土的静态劈拉强度59-60
• 4.4.3 钢纤维一定时混杂纤维混凝土的静态劈拉强度60-61
• 4.4.4 聚丙烯纤维一定时混杂纤维混凝土的静态劈拉强度61-63
• 4.5 纤维混凝土的静态劈裂抗拉韧性63-70
• 4.5.1 纤维混凝土的等效劈拉强度与劈拉韧性比63-66
• 4.5.2 纤维混凝土的劈拉韧性指数66-70
• 4.6 小结70-71
• 5 高掺量钢-聚丙烯混杂纤维混凝土动态劈拉韧性试验研究71-95
• 5.1 引言71
• 5.2 纤维混凝土的动态劈拉试验介绍71-75
• 5.3 纤维混凝土的动态劈拉破坏现象75-84
• 5.3.1 纤维混凝土的动态劈拉试验原始数据75-76
• 5.3.2 纤维混凝土的动态劈拉破坏过程76-79
• 5.3.3 纤维混凝土的动态劈拉破坏形式79-84
• 5.4 纤维混凝土的冲击劈拉韧度84-94
• 5.4.1 纤维混凝土的冲击劈拉破坏的能量耗散84-92
• 5.4.2 纤维混凝土的临界破坏能量耗散92-94
• 5.5 小结94-95
• 结论及展望95-97
• 一、结论95-96
• 二、展望96-97
• 致谢97-99
• 参考文献99-103
• 攻读学位期间发表的学术论文及研究成果103

【参考文献】

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本文编号：268960