玄武岩纤维高强混凝土柱偏心受压试验研究
发布时间：2021-02-08 17:27
玄武岩纤维（BF）是一种绿色环保非金属纤维。研究表明:玄武岩纤维可凭借良好的抗拉性、耐腐蚀性、广阔的温度适用范围等优势,与混凝土充分结合形成玄武岩纤维改性混凝土,从而改善混凝土脆性大、抗拉强度低的弱点,被广泛应用于严寒、沿海等工作环境复杂、恶劣的现代建筑中。同时,为满足现代建筑对施工环境与混凝土强度等级的要求,高强自密实混凝土（HSCC）逐渐被广泛应用于因大跨、重载和结构复杂等因素,产生混凝土结构自重大、浇筑后振捣困难、施工不易等多种问题的建筑物中。将BF应用到HSCC结构中,不仅可在提高混凝土强度等级、减轻自重的同时,还可以改善混凝土的抗裂性,提高结构耐久性。实际工程中,钢筋混凝土柱是重要的受力构件,常处于偏心受压受力状态,因而,考虑研究玄武岩纤维对高强自密实混凝土柱偏心受压受力性能的影响作用。主要开展以下几方面工作:（1）以玄武岩纤维体积掺量和长度为试验参数,制备参数不同的玄武岩纤维改性高强自密实混凝土,并满足相关强度与流动性等性能指标。（2）研究玄武岩纤维对高强自密实混凝土柱受力性能的的改善作用。对5组不同纤维参数混凝土制成的构件柱分别进行大、小偏心受压试验,获得玄武岩纤维高强自...
【文章来源】：东北林业大学黑龙江省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：68 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
1.1 研究背景
1.1.1 高强自密实混凝土
1.1.2 纤维混凝土
1.2 国内外研究现状
1.2.1 玄武岩纤维混凝土研究现状
1.2.2 高强自密实混凝土研究现状
1.2.3 研究意义
1.2.4 主要内容与方法
1.3 技术路线
2 玄武岩纤维改性HSCC柱偏心受压试验
2.1 试验柱设计与制作
2.1.1 试验柱设计
2.1.2 原材料
2.1.3 材料力学性能
2.1.4 试验柱制作
2.2 试验方法
2.2.1 加载方案
2.2.2 测量内容及方法
2.2.3 承载力判定标志
2.3 试验现象
2.3.1 试验现象描述
2.3.2 试验现象总结
2.3.3 所得启示
2.4 本章小结
3 玄武岩纤维改性HSCC柱偏心受压试验结果与分析
3.1 试验结果及分析
3.1.1 钢筋应变
3.1.2 混凝土应变
3.1.3 侧向变形
3.1.4 开裂荷载与极限承载力
3.2 影响因素分析
3.2.1 纤维体积掺量影响
3.2.2 纤维长度影响
3.3 本章小结
4 玄武岩纤维改性HSCC偏心受压柱有限元分析
4.1 ABAQUS简介
4.2 有限元模型的建立
4.2.1 材料本构关系
4.2.2 单元选择和网格划分
4.2.3 随机分布玄武岩纤维模型建立
4.2.4 边界约束与加载方式
4.3 数值模拟结果分析
4.3.1 承载力分析
4.3.2 钢筋应力云图分析
4.3.3 混凝土与纤维应力云图分析
4.3.4 侧向变形分析
4.4 本章小结
结论与展望
参考文献
攻读学位期间发表的学术论文
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]混杂纤维高强自密实混凝土弯曲韧性试验[J]. 王钧,薛鹤,李婷. 建筑科学与工程学报. 2018(02)
[2]混杂纤维自密实混凝土梁受弯性能有限元分析[J]. 杜丽君,张鑫月,苏仙山,方光秀. 山西建筑. 2017(14)
[3]钢筋玄武岩纤维混凝土短柱轴心受压承载能力试验研究[J]. 王新忠,李传习,周维. 硅酸盐通报. 2017(03)
[4]玄武岩纤维混凝土长柱偏心受压承载能力试验研究[J]. 王新忠,李传习. 硅酸盐通报. 2016(10)
[5]玄武岩纤维混凝土梁裂缝和变形试验研究[J]. 王钧,栾奕,叶焕军. 建筑科学与工程学报. 2016(04)
[6]短切玄武岩纤维混凝土力学性能试验与分析[J]. 王钧,马跃,张野,陈伟. 工程力学. 2014(S1)
[7]利用有限元方法模拟力学拉伸试验——以钢纤维混凝土为例[J]. 孙玉军,Kwang Ik Kim,张怀,石耀霖. 地震. 2013(04)
[8]自密实混凝土配合比设计研究进展[J]. 吕兴军,丁言兵,曹明莉. 混凝土. 2013(08)
[9]玄武岩纤维再生混凝土及其轴压短柱力学性能分析[J]. 侯敏,董江峰,袁书成,王清远. 华北水利水电学院学报. 2013(01)
[10]玄武岩纤维混凝土梁斜截面受剪试验[J]. 陈伟,王钧. 沈阳建筑大学学报(自然科学版). 2011(04)
硕士论文
[1]混杂纤维改性高强自密实混凝土性能研究[D]. 李婷.东北林业大学 2018
[2]纤维高强混凝土耐久性试验研究[D]. 胡婧.郑州大学 2018
[3]高铁特大桥施工组织设计与纤维高强混凝土柱的性能研究[D]. 夏海涛.安徽理工大学 2017
[4]钢纤维混凝土弯曲韧性试验及有限元分析[D]. 王冬.郑州大学 2017
[5]薄壁方钢管再生混合混凝土偏压长柱承载性能研究[D]. 吴轩霆.华侨大学 2016
[6]中空GFRP管钢筋混凝土中长柱轴压力学性能研究[D]. 章敏.东北石油大学 2016
[7]玄武岩纤维增强活性粉末混凝土的断裂性能数值模拟研究[D]. 鲁云龙.哈尔滨工程大学 2016
[8]纤维高强自密实混凝土盐腐蚀性能研究[D]. 李福青.大连交通大学 2015
[9]混掺纤维高强自密实混凝土的力学及碱腐蚀性能研究[D]. 张猛.大连交通大学 2015
[10]纤维高强自密实混凝土性能试验研究[D]. 穆静.大连交通大学 2015
本文编号：3024283
【文章来源】：东北林业大学黑龙江省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：68 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
1.1 研究背景
1.1.1 高强自密实混凝土
1.1.2 纤维混凝土
1.2 国内外研究现状
1.2.1 玄武岩纤维混凝土研究现状
1.2.2 高强自密实混凝土研究现状
1.2.3 研究意义
1.2.4 主要内容与方法
1.3 技术路线
2 玄武岩纤维改性HSCC柱偏心受压试验
2.1 试验柱设计与制作
2.1.1 试验柱设计
2.1.2 原材料
2.1.3 材料力学性能
2.1.4 试验柱制作
2.2 试验方法
2.2.1 加载方案
2.2.2 测量内容及方法
2.2.3 承载力判定标志
2.3 试验现象
2.3.1 试验现象描述
2.3.2 试验现象总结
2.3.3 所得启示
2.4 本章小结
3 玄武岩纤维改性HSCC柱偏心受压试验结果与分析
3.1 试验结果及分析
3.1.1 钢筋应变
3.1.2 混凝土应变
3.1.3 侧向变形
3.1.4 开裂荷载与极限承载力
3.2 影响因素分析
3.2.1 纤维体积掺量影响
3.2.2 纤维长度影响
3.3 本章小结
4 玄武岩纤维改性HSCC偏心受压柱有限元分析
4.1 ABAQUS简介
4.2 有限元模型的建立
4.2.1 材料本构关系
4.2.2 单元选择和网格划分
4.2.3 随机分布玄武岩纤维模型建立
4.2.4 边界约束与加载方式
4.3 数值模拟结果分析
4.3.1 承载力分析
4.3.2 钢筋应力云图分析
4.3.3 混凝土与纤维应力云图分析
4.3.4 侧向变形分析
4.4 本章小结
结论与展望
参考文献
攻读学位期间发表的学术论文
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]混杂纤维高强自密实混凝土弯曲韧性试验[J]. 王钧,薛鹤,李婷. 建筑科学与工程学报. 2018(02)
[2]混杂纤维自密实混凝土梁受弯性能有限元分析[J]. 杜丽君,张鑫月,苏仙山,方光秀. 山西建筑. 2017(14)
[3]钢筋玄武岩纤维混凝土短柱轴心受压承载能力试验研究[J]. 王新忠,李传习,周维. 硅酸盐通报. 2017(03)
[4]玄武岩纤维混凝土长柱偏心受压承载能力试验研究[J]. 王新忠,李传习. 硅酸盐通报. 2016(10)
[5]玄武岩纤维混凝土梁裂缝和变形试验研究[J]. 王钧,栾奕,叶焕军. 建筑科学与工程学报. 2016(04)
[6]短切玄武岩纤维混凝土力学性能试验与分析[J]. 王钧,马跃,张野,陈伟. 工程力学. 2014(S1)
[7]利用有限元方法模拟力学拉伸试验——以钢纤维混凝土为例[J]. 孙玉军,Kwang Ik Kim,张怀,石耀霖. 地震. 2013(04)
[8]自密实混凝土配合比设计研究进展[J]. 吕兴军,丁言兵,曹明莉. 混凝土. 2013(08)
[9]玄武岩纤维再生混凝土及其轴压短柱力学性能分析[J]. 侯敏,董江峰,袁书成,王清远. 华北水利水电学院学报. 2013(01)
[10]玄武岩纤维混凝土梁斜截面受剪试验[J]. 陈伟,王钧. 沈阳建筑大学学报(自然科学版). 2011(04)
硕士论文
[1]混杂纤维改性高强自密实混凝土性能研究[D]. 李婷.东北林业大学 2018
[2]纤维高强混凝土耐久性试验研究[D]. 胡婧.郑州大学 2018
[3]高铁特大桥施工组织设计与纤维高强混凝土柱的性能研究[D]. 夏海涛.安徽理工大学 2017
[4]钢纤维混凝土弯曲韧性试验及有限元分析[D]. 王冬.郑州大学 2017
[5]薄壁方钢管再生混合混凝土偏压长柱承载性能研究[D]. 吴轩霆.华侨大学 2016
[6]中空GFRP管钢筋混凝土中长柱轴压力学性能研究[D]. 章敏.东北石油大学 2016
[7]玄武岩纤维增强活性粉末混凝土的断裂性能数值模拟研究[D]. 鲁云龙.哈尔滨工程大学 2016
[8]纤维高强自密实混凝土盐腐蚀性能研究[D]. 李福青.大连交通大学 2015
[9]混掺纤维高强自密实混凝土的力学及碱腐蚀性能研究[D]. 张猛.大连交通大学 2015
[10]纤维高强自密实混凝土性能试验研究[D]. 穆静.大连交通大学 2015
本文编号：3024283
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