常温下超高性能混凝土梁斜截面承载性能研究
发布时间：2021-09-05 13:43
超高性能混凝土（UHPC）是一种超高强度、高韧性以及优异耐久性能的新型建材,超高强度的UHPC基体中配置高强钢筋能够充分发挥UHPC的材料性能。对于UHPC梁斜截面承载力,UHPC骨料咬合作用小,但纤维的桥联作用限制斜裂缝的产生和发展。由于剪力传递机制复杂,UHPC梁斜截面承载性能的研究较少;斜截面承载失效为脆性破坏,安全防控性能差。鉴于此,论文开展常温下UHPC梁斜截面承载性能研究,主要开展的工作如下:（1）采用“水泥-硅灰-矿粉”三元胶凝材料体系,用河沙代替石英砂制备UHPC,研究标准养护、干热养护、蒸汽养护和热水养护等养护制度对UHPC力学性能的影响,试验结果表明:养护制度对抗压强度的影响从大到小依次为:干热养护、蒸汽养护、热水养护、标准养护;干热养护的立方体抗压强度随温度升高而增大,150oC相比于90oC立方体抗压强度提高了21.2%;728d龄期内降低8.9%;UHPC轴心抗拉强度受养护制度的影响较大,150oC干热养护相比标准养护提高33.4%,干热养护温度越高,抗拉强度提高越大;水胶...
【文章来源】：山东建筑大学山东省
【文章页数】：79 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
UHPC在工程中的应用
山东建筑大学硕士学位论文12的八字形试件用于抗拉强度测试，八字形试件具体尺寸如图2.1所示。表2.2UHPC试件尺寸试验类型试件尺寸测试内容立方体抗压强度100mm×100mm×100mm立方体抗压强度圆柱体轴心抗压强度100mm×200mm轴心抗压强度八字形轴心抗拉强度100mm×250mm×60mm×50mm轴心抗拉强度图2.1UHPC八字形试件尺寸图2.3.2试件成型方法由于UHPC内掺入了高活性火山灰质材料—硅灰，在水胶比较低的情况下，搅拌成型过程中浆体较为粘稠，为确保各材料的均匀分布，搅拌工艺就显得尤为重要。通过试验研究[42-43]，不同的搅拌成型方法对UHPC的抗压、抗折和流动度也有一定影响。本文采用的搅拌成型方法如下：（1）按照配合比对组成材料进行精确称量；（2）将称量好的河沙、水泥、硅灰、矿粉、高效减水剂干粉、缓凝剂干粉依次倒入搅拌机中，干拌3min,以充分均匀混合各组成材料；（3）缓慢加入称量好的水，湿拌3min；（4）为防止纤维抱团现象的产生，均匀缓慢撒入钢纤维后，搅拌3min；（5）将UHPC拌合物一次装入试模，将试模放在振动台上高频振动至表面出浆，试件成型；（6）标准条件下养护24小时后脱模；将试件根据试验要求分别采用不同养护制度进行养护，待试件达到养护龄期后进行力学性能试验，搅拌成型流程图如图2.2所示。
山东建筑大学硕士学位论文13图2.2UHPC搅拌成型流程图2.3.3养护制度为摸清养护制度对UHPC力学性能的影响，采用四种养护制度：标准养护（S）、90oC热水养护（W）、90oC/120oC/150oC干热养护（H）、90oC蒸汽养护（SC）。所有加热养护完成后继续进行标准养护直至试验龄期，具体养护制度如表2.3。表2.3UHPC养护制度编号养护制度测试龄期标准养护（S）成型24h脱模+标准养护7d、28d热水养护（W）成型24h脱模+100oC热水养护48h+标准养护7d、28d干热养护（H）成型24h脱模+标准养护2d+50oC干热养护24h+90oC/120oC/150oC高温干热养护24h+标准养护7d、28d蒸汽养护（SC）成型24h脱模+90oC蒸汽养护48h+标准养护7d、28d2.3.4试验方法（1）抗压强度试验方法采用2000KN电液式压力机，参照《纤维混凝土试验方法标准》（CEC13-2009）对100mm×100mm×100mm立方体试件和100mm×200mm圆柱体试件进行抗压强度试验，试验仪器如图2.3所示。图2.3抗压试验设备
【参考文献】：
期刊论文
[1]钢筋超高性能混凝土梁抗剪性能试验研究[J]. 陈宝春,吴前文,黄卿维,马熙伦,苏家战. 福州大学学报(自然科学版). 2018(04)
[2]活性粉末混凝土（RPC）抗压强度的工艺影响因素分析[J]. 姚瑶,徐岩,赵俭斌,谷丹. 北方交通. 2018(01)
[3]R-UHPC梁的抗剪承载力计算方法[J]. 马熙伦,陈宝春,杨艳,黄卿维,苏家战,吴前文,沈秀将. 交通运输工程学报. 2017(05)
[4]剪跨比对活性粉末混凝土梁抗剪性能的影响[J]. 金凌志,张辉,高一鸣. 淮阴工学院学报. 2016(05)
[5]养护制度对活性粉末混凝土强度影响机理研究[J]. 詹国良,林东,沈云泽,刘冠升,陶仁成,叶门康,文梓芸,殷素红,杨永民. 建筑科学. 2016(05)
[6]活性粉末混凝土复杂应力状态下的破坏准则研究[J]. 闫光杰. 交通运输部管理干部学院学报. 2016(01)
[7]高强钢筋活性粉末混凝土梁受剪性能试验研究[J]. 金凌志,周家亮,李月霞,曹霞,付强. 建筑结构学报. 2015(S2)
[8]高强钢筋RPC简支梁抗剪承载力及延性研究[J]. 金凌志,李月霞,祁凯能,何培. 工程力学. 2015(S1)
[9]预应力活性粉末混凝土箱梁抗剪性能试验研究[J]. 郑辉,方志,刘明. 土木工程学报. 2015(06)
[10]Ultrahigh performance concrete–properties, applications and perspectives[J]. GU Chun Ping,YE Guang,SUN Wei. Science China（Technological Sciences）. 2015(04)
博士论文
[1]基于界面粘结性能多尺度分析的UHPC梁计算方法与试验研究[D]. 戚家南.东南大学 2018
[2]HRB500级钢筋活性粉末混凝土梁抗剪性能研究[D]. 王强.广西大学 2018
[3]活性粉末混凝土高温爆裂及高温后力学性能研究[D]. 李海艳.哈尔滨工业大学 2012
[4]活性粉末混凝土梁受力性能及设计方法研究[D]. 李莉.哈尔滨工业大学 2010
硕士论文
[1]150℃-400℃高温干热养护制度对活性粉末混凝土（RPC）力学性能的影响[D]. 袁也.北京交通大学 2012
[2]基于软化桁架理论的RPC梁斜截面抗剪承载能力研究[D]. 张浦.北京交通大学 2011
[3]预应力RPC梁抗剪性能研究[D]. 陈彬.湖南大学 2007
[4]不同钢纤维掺量活性粉末混凝土的抗拉力学特性研究[D]. 杨志慧.北京交通大学 2006
[5]活性粉末混凝土（RPC）预应力叠合梁试验研究[D]. 马远荣.湖南大学 2002
本文编号：3385457
【文章来源】：山东建筑大学山东省
【文章页数】：79 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
UHPC在工程中的应用
山东建筑大学硕士学位论文12的八字形试件用于抗拉强度测试，八字形试件具体尺寸如图2.1所示。表2.2UHPC试件尺寸试验类型试件尺寸测试内容立方体抗压强度100mm×100mm×100mm立方体抗压强度圆柱体轴心抗压强度100mm×200mm轴心抗压强度八字形轴心抗拉强度100mm×250mm×60mm×50mm轴心抗拉强度图2.1UHPC八字形试件尺寸图2.3.2试件成型方法由于UHPC内掺入了高活性火山灰质材料—硅灰，在水胶比较低的情况下，搅拌成型过程中浆体较为粘稠，为确保各材料的均匀分布，搅拌工艺就显得尤为重要。通过试验研究[42-43]，不同的搅拌成型方法对UHPC的抗压、抗折和流动度也有一定影响。本文采用的搅拌成型方法如下：（1）按照配合比对组成材料进行精确称量；（2）将称量好的河沙、水泥、硅灰、矿粉、高效减水剂干粉、缓凝剂干粉依次倒入搅拌机中，干拌3min,以充分均匀混合各组成材料；（3）缓慢加入称量好的水，湿拌3min；（4）为防止纤维抱团现象的产生，均匀缓慢撒入钢纤维后，搅拌3min；（5）将UHPC拌合物一次装入试模，将试模放在振动台上高频振动至表面出浆，试件成型；（6）标准条件下养护24小时后脱模；将试件根据试验要求分别采用不同养护制度进行养护，待试件达到养护龄期后进行力学性能试验，搅拌成型流程图如图2.2所示。
山东建筑大学硕士学位论文13图2.2UHPC搅拌成型流程图2.3.3养护制度为摸清养护制度对UHPC力学性能的影响，采用四种养护制度：标准养护（S）、90oC热水养护（W）、90oC/120oC/150oC干热养护（H）、90oC蒸汽养护（SC）。所有加热养护完成后继续进行标准养护直至试验龄期，具体养护制度如表2.3。表2.3UHPC养护制度编号养护制度测试龄期标准养护（S）成型24h脱模+标准养护7d、28d热水养护（W）成型24h脱模+100oC热水养护48h+标准养护7d、28d干热养护（H）成型24h脱模+标准养护2d+50oC干热养护24h+90oC/120oC/150oC高温干热养护24h+标准养护7d、28d蒸汽养护（SC）成型24h脱模+90oC蒸汽养护48h+标准养护7d、28d2.3.4试验方法（1）抗压强度试验方法采用2000KN电液式压力机，参照《纤维混凝土试验方法标准》（CEC13-2009）对100mm×100mm×100mm立方体试件和100mm×200mm圆柱体试件进行抗压强度试验，试验仪器如图2.3所示。图2.3抗压试验设备
【参考文献】：
期刊论文
[1]钢筋超高性能混凝土梁抗剪性能试验研究[J]. 陈宝春,吴前文,黄卿维,马熙伦,苏家战. 福州大学学报(自然科学版). 2018(04)
[2]活性粉末混凝土（RPC）抗压强度的工艺影响因素分析[J]. 姚瑶,徐岩,赵俭斌,谷丹. 北方交通. 2018(01)
[3]R-UHPC梁的抗剪承载力计算方法[J]. 马熙伦,陈宝春,杨艳,黄卿维,苏家战,吴前文,沈秀将. 交通运输工程学报. 2017(05)
[4]剪跨比对活性粉末混凝土梁抗剪性能的影响[J]. 金凌志,张辉,高一鸣. 淮阴工学院学报. 2016(05)
[5]养护制度对活性粉末混凝土强度影响机理研究[J]. 詹国良,林东,沈云泽,刘冠升,陶仁成,叶门康,文梓芸,殷素红,杨永民. 建筑科学. 2016(05)
[6]活性粉末混凝土复杂应力状态下的破坏准则研究[J]. 闫光杰. 交通运输部管理干部学院学报. 2016(01)
[7]高强钢筋活性粉末混凝土梁受剪性能试验研究[J]. 金凌志,周家亮,李月霞,曹霞,付强. 建筑结构学报. 2015(S2)
[8]高强钢筋RPC简支梁抗剪承载力及延性研究[J]. 金凌志,李月霞,祁凯能,何培. 工程力学. 2015(S1)
[9]预应力活性粉末混凝土箱梁抗剪性能试验研究[J]. 郑辉,方志,刘明. 土木工程学报. 2015(06)
[10]Ultrahigh performance concrete–properties, applications and perspectives[J]. GU Chun Ping,YE Guang,SUN Wei. Science China（Technological Sciences）. 2015(04)
博士论文
[1]基于界面粘结性能多尺度分析的UHPC梁计算方法与试验研究[D]. 戚家南.东南大学 2018
[2]HRB500级钢筋活性粉末混凝土梁抗剪性能研究[D]. 王强.广西大学 2018
[3]活性粉末混凝土高温爆裂及高温后力学性能研究[D]. 李海艳.哈尔滨工业大学 2012
[4]活性粉末混凝土梁受力性能及设计方法研究[D]. 李莉.哈尔滨工业大学 2010
硕士论文
[1]150℃-400℃高温干热养护制度对活性粉末混凝土（RPC）力学性能的影响[D]. 袁也.北京交通大学 2012
[2]基于软化桁架理论的RPC梁斜截面抗剪承载能力研究[D]. 张浦.北京交通大学 2011
[3]预应力RPC梁抗剪性能研究[D]. 陈彬.湖南大学 2007
[4]不同钢纤维掺量活性粉末混凝土的抗拉力学特性研究[D]. 杨志慧.北京交通大学 2006
[5]活性粉末混凝土（RPC）预应力叠合梁试验研究[D]. 马远荣.湖南大学 2002
本文编号：3385457
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