RPC/NC粘结试件的收缩性能研究
发布时间：2020-12-12 16:47
活性粉末混凝土(Reactive Powder Concrete,RPC)作为维修材料在对普通混凝土进行修补过程中,其早期的干燥收缩会在活性粉末混凝土和普通混凝土(RPC/NC)的粘结界面处产生对界面性能不利的收缩应力。因此,本文采用试验方法研究RPC/NC粘结试件的收缩发展规律,并在此基础上通过数值模拟分析了由于收缩引起的粘结界面应力分布。论文的主要工作和结论如下:(1)测量自然养护下RPC的自由收缩,控制钢纤维掺量分和试件长度两个变量,分析RPC的自由收缩发展规律。测量自然养护下RPC/NC粘结试件的收缩,控制界面尺寸、试件厚度、钢纤维掺量3个变量,分析RPC/NC粘结试件收缩发展规律。结果表明:自然养护下,RPC的干燥收缩可以采用指数函数进行拟合,钢纤维能够约束RPC的自由收缩以及RPC/NC粘结试件的收缩,界面加长、拓宽使界面约束作用增强,试件厚度增大使界面约束作用减弱。(2)采用ABAQUS中的温度扩散替代湿度扩散模拟RPC的自由收缩,使用界面粘结单元cohesive element实现RPC/NC的界面粘结滑移,建立RPC/NC粘结试件的收缩有限元模型,并与不考虑界面粘结滑...
【文章来源】：北京交通大学北京市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：117 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
致谢
摘要
ABSTRACT
1 绪论
1.1 研究背景及意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 高性能混凝土及RPC早期收缩变形研究现状
1.2.2 普通新老混凝土界面性能研究现状
1.2.3 两种混凝土粘结界面层应力研究现状
1.3 本文主要研究内容
2 RPC/NC粘结试件的收缩试验
2.1 试验目的
2.2 试验设计
2.2.1 原材料
2.2.2 配合比
2.2.3 RPC试件自由收缩试验
2.2.4 RPC/NC粘结试件收缩试验
2.3 材料强度测试
2.4 本章小结
3 RPC/NC粘结试件的收缩性能
3.1 RPC自由收缩试验结果分析
3.2 RPC/NC粘结试件收缩试验结果及分析
3.3 RPC自由收缩与RPC/NC收缩试验结果对比分析
3.4 本章小结
4 基于ABAQUS的RPC/NC粘结试件有限元模型
4.1 RPC自由收缩模型基本参数计算过程及模型
4.1.1 采用温度扩散模拟湿度扩散的参数计算
4.1.2 不同试件的钢纤维有效掺量计算
4.1.3 不同钢纤维有效掺量对应的弹性模量计算
4.1.4 RPC自由收缩有限元模型验证
4.2 RPC/NC粘结试件收缩有限元模型的选取过程
4.2.1 界面处无粘结滑移时的有限元模型结果
4.2.2 界面处有粘结滑移时的有限元模型
4.2.3 RPC/NC粘结试件的有限元模型选取
4.3 本章小结
5 RPC/NC粘结试件收缩应力分析
5.1 基于ABAQUS的RPC收缩引起的粘结界面应力分析
5.1.1 界面处无粘结滑移时的粘结界面应力分析
5.1.2 界面处有粘结滑移时的粘结界面应力分析
5.2 粘结界面处收缩应力理论计算方法
5.2.1 无粘结滑移时修补RPC界面应力的理论计算过程
5.2.2 有粘结滑移的修补RPC界面应力的理论计算过程
5.3 两种模型、两种理论所计算的结果对比
5.3.1 两种模型的计算结果对比情况
5.3.2 两种理论的计算结果对比情况
5.4 基于界面剪滞理论界面性能的影响分析
5.5 采用RPC对简支梁桥桥面修补算例
5.6 本章小结
6 结论与展望
6.1 结论
6.2 展望
参考文献
作者简历
学位论文数据集
【参考文献】：
期刊论文
[1]超高性能混凝土与普通混凝土的黏结抗冻性能[J]. 余自若,沈捷,贾方方,安明喆. 材料导报. 2017(23)
[2]钢纤维对超高性能混凝土干燥收缩的影响[J]. 吴林妹,史才军,张祖华,王浩. 材料导报. 2017(23)
[3]活性粉末混凝土叠合梁的收缩性能[J]. 李旺旺,季文玉,安明喆. 建筑材料学报. 2017(03)
[4]高性能混凝土板式构件的早期收缩特性及预测模型[J]. 李国栋,王宗林. 土木建筑与环境工程. 2017(01)
[5]热养护过程中超高性能混凝土的收缩性能研究[J]. 黄政宇,胡功球. 材料导报. 2016(04)
[6]RPC-NC组合梁界面受力性能研究[J]. 季文玉,过民龙,李旺旺. 中国铁道科学. 2016(01)
[7]改进的新老混凝土粘结约束收缩计算模型研究[J]. 杨启斌. 福建工程学院学报. 2015(01)
[8]间歇浇筑板式混凝土的早期约束收缩效应分析[J]. 李国栋,王宗林. 工业建筑. 2014(04)
[9]活性粉末混凝土耐久性研究现状综述[J]. 王月,安明喆,余自若,王华,苏建杰. 混凝土. 2013(08)
[10]自密实混凝土与老混凝土黏结收缩有限元分析[J]. 陈峰,郑建岚. 中国矿业大学学报. 2009(05)
博士论文
[1]高性能混凝土早龄期体积变化与力学性能实验研究及评价[D]. 江晨晖.浙江工业大学 2016
[2]水泥基材料约束收缩试验方法研究[D]. 李浩然.天津大学 2015
[3]桥梁高性能混凝土早期收缩裂缝形成机理及控制[D]. 李国栋.哈尔滨工业大学 2014
[4]混凝土自身与干燥收缩一体化及相关问题研究[D]. 侯东伟.清华大学 2010
[5]新老混凝土粘结理论与试验及在桥梁加固工程中的应用研究[D]. 王振领.西南交通大学 2007
[6]新老混凝土粘结断裂性能研究及工程应用[D]. 韩菊红.大连理工大学 2002
[7]老化病害混凝土结构质量评估及粘结加固中的基础问题研究[D]. 袁群.大连理工大学 2000
硕士论文
[1]不同龄期高性能混凝土粘结性能的研究[D]. 柳尚斌.山东大学 2017
[2]不同养护制度下活性粉末混凝土早期收缩的模型研究[D]. 刘丹.北京交通大学 2017
[3]基于耐久性能的混凝土桥梁标准化施工技术研究[D]. 张铎.郑州大学 2017
[4]新旧混凝土界面粘贴机理试验研究[D]. 刘传奇.长安大学 2014
[5]RPC-NC组合截面梁收缩徐变变形差对梁体性能的影响分析[D]. 郑润国.北京交通大学 2014
[6]混凝土收缩试验研究与数值模拟[D]. 冯利锋.天津大学 2010
[7]活性粉末混凝土的收缩理论和试验研究[D]. 刘泰松.北京交通大学 2008
[8]桥梁的病害及灾害[D]. 金玉泉.同济大学 2006
[9]混凝土早期收缩与抗裂性能试验研究[D]. 桂海清.浙江大学 2004
[10]新老混凝土粘结面冻融劈拉试验研究[D]. 程红强.郑州大学 2003
本文编号：2912934
【文章来源】：北京交通大学北京市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：117 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
致谢
摘要
ABSTRACT
1 绪论
1.1 研究背景及意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 高性能混凝土及RPC早期收缩变形研究现状
1.2.2 普通新老混凝土界面性能研究现状
1.2.3 两种混凝土粘结界面层应力研究现状
1.3 本文主要研究内容
2 RPC/NC粘结试件的收缩试验
2.1 试验目的
2.2 试验设计
2.2.1 原材料
2.2.2 配合比
2.2.3 RPC试件自由收缩试验
2.2.4 RPC/NC粘结试件收缩试验
2.3 材料强度测试
2.4 本章小结
3 RPC/NC粘结试件的收缩性能
3.1 RPC自由收缩试验结果分析
3.2 RPC/NC粘结试件收缩试验结果及分析
3.3 RPC自由收缩与RPC/NC收缩试验结果对比分析
3.4 本章小结
4 基于ABAQUS的RPC/NC粘结试件有限元模型
4.1 RPC自由收缩模型基本参数计算过程及模型
4.1.1 采用温度扩散模拟湿度扩散的参数计算
4.1.2 不同试件的钢纤维有效掺量计算
4.1.3 不同钢纤维有效掺量对应的弹性模量计算
4.1.4 RPC自由收缩有限元模型验证
4.2 RPC/NC粘结试件收缩有限元模型的选取过程
4.2.1 界面处无粘结滑移时的有限元模型结果
4.2.2 界面处有粘结滑移时的有限元模型
4.2.3 RPC/NC粘结试件的有限元模型选取
4.3 本章小结
5 RPC/NC粘结试件收缩应力分析
5.1 基于ABAQUS的RPC收缩引起的粘结界面应力分析
5.1.1 界面处无粘结滑移时的粘结界面应力分析
5.1.2 界面处有粘结滑移时的粘结界面应力分析
5.2 粘结界面处收缩应力理论计算方法
5.2.1 无粘结滑移时修补RPC界面应力的理论计算过程
5.2.2 有粘结滑移的修补RPC界面应力的理论计算过程
5.3 两种模型、两种理论所计算的结果对比
5.3.1 两种模型的计算结果对比情况
5.3.2 两种理论的计算结果对比情况
5.4 基于界面剪滞理论界面性能的影响分析
5.5 采用RPC对简支梁桥桥面修补算例
5.6 本章小结
6 结论与展望
6.1 结论
6.2 展望
参考文献
作者简历
学位论文数据集
【参考文献】：
期刊论文
[1]超高性能混凝土与普通混凝土的黏结抗冻性能[J]. 余自若,沈捷,贾方方,安明喆. 材料导报. 2017(23)
[2]钢纤维对超高性能混凝土干燥收缩的影响[J]. 吴林妹,史才军,张祖华,王浩. 材料导报. 2017(23)
[3]活性粉末混凝土叠合梁的收缩性能[J]. 李旺旺,季文玉,安明喆. 建筑材料学报. 2017(03)
[4]高性能混凝土板式构件的早期收缩特性及预测模型[J]. 李国栋,王宗林. 土木建筑与环境工程. 2017(01)
[5]热养护过程中超高性能混凝土的收缩性能研究[J]. 黄政宇,胡功球. 材料导报. 2016(04)
[6]RPC-NC组合梁界面受力性能研究[J]. 季文玉,过民龙,李旺旺. 中国铁道科学. 2016(01)
[7]改进的新老混凝土粘结约束收缩计算模型研究[J]. 杨启斌. 福建工程学院学报. 2015(01)
[8]间歇浇筑板式混凝土的早期约束收缩效应分析[J]. 李国栋,王宗林. 工业建筑. 2014(04)
[9]活性粉末混凝土耐久性研究现状综述[J]. 王月,安明喆,余自若,王华,苏建杰. 混凝土. 2013(08)
[10]自密实混凝土与老混凝土黏结收缩有限元分析[J]. 陈峰,郑建岚. 中国矿业大学学报. 2009(05)
博士论文
[1]高性能混凝土早龄期体积变化与力学性能实验研究及评价[D]. 江晨晖.浙江工业大学 2016
[2]水泥基材料约束收缩试验方法研究[D]. 李浩然.天津大学 2015
[3]桥梁高性能混凝土早期收缩裂缝形成机理及控制[D]. 李国栋.哈尔滨工业大学 2014
[4]混凝土自身与干燥收缩一体化及相关问题研究[D]. 侯东伟.清华大学 2010
[5]新老混凝土粘结理论与试验及在桥梁加固工程中的应用研究[D]. 王振领.西南交通大学 2007
[6]新老混凝土粘结断裂性能研究及工程应用[D]. 韩菊红.大连理工大学 2002
[7]老化病害混凝土结构质量评估及粘结加固中的基础问题研究[D]. 袁群.大连理工大学 2000
硕士论文
[1]不同龄期高性能混凝土粘结性能的研究[D]. 柳尚斌.山东大学 2017
[2]不同养护制度下活性粉末混凝土早期收缩的模型研究[D]. 刘丹.北京交通大学 2017
[3]基于耐久性能的混凝土桥梁标准化施工技术研究[D]. 张铎.郑州大学 2017
[4]新旧混凝土界面粘贴机理试验研究[D]. 刘传奇.长安大学 2014
[5]RPC-NC组合截面梁收缩徐变变形差对梁体性能的影响分析[D]. 郑润国.北京交通大学 2014
[6]混凝土收缩试验研究与数值模拟[D]. 冯利锋.天津大学 2010
[7]活性粉末混凝土的收缩理论和试验研究[D]. 刘泰松.北京交通大学 2008
[8]桥梁的病害及灾害[D]. 金玉泉.同济大学 2006
[9]混凝土早期收缩与抗裂性能试验研究[D]. 桂海清.浙江大学 2004
[10]新老混凝土粘结面冻融劈拉试验研究[D]. 程红强.郑州大学 2003
本文编号：2912934
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