再生骨料混凝土与玄武岩纤维筋的粘结性能试验研究
发布时间：2021-03-11 07:03
目前在资源匮乏的情况下,研究再生资源已经是一种趋势,其中土木行业中的天然骨料就是其中之一,所以研究再生混凝土,将废弃的混凝土资源再利用是必要的选择。钢筋的锈蚀是影响结构稳定性的重要因素,如果解决钢筋锈蚀的问题,则可增强结构的实用性和耐久性。玄武岩纤维增强复合材料筋（简称BFRP筋）具有良好的性能,如:耐腐蚀性能,较高的抗拉强度等,可以用于构件的纵向受力筋。本论文将研究BFRP筋与再生混凝土的性能,将通过再生骨料取代率和混凝土强度等级研究再生混凝土的力学性能,通过再生骨料取代率、混凝土强度等级、BFRP筋直径研究BFRP筋与再生混凝土的粘结性能。主要研究内容如下:（1）通过改变再生骨料取代率（0,25%,50%,75%,100%）和混凝土强度等级（C40,C50,C60）这两个因素,研究再生混凝土的基本力学性能（立方体抗压强度、轴心抗压强度、劈裂抗拉强度、弹性模量）。试验结果表明:再生混凝土的破坏形态与普通混凝土相似,但是强度等级高的抗压强度破坏完整性越好;由于再生骨料的性能不稳定,内部存在多个界面和裂缝,当再生骨料取代率增加时,强度会突然的升高,而再生混凝土的弹性模量则会先上升后下降。...
【文章来源】：辽宁工业大学辽宁省
【文章页数】：73 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
老旧建筑的拆除
公路、铁路已经是一种趋势，尤其是中国高铁，已然是我国名片中的亮点。2018 年 10 月 23 日，港珠澳大桥开通仪式在广东珠海举行，这座堪称为中国世界超级工程，成就了无数个之最：建设史上技术最复杂，施工难度最高，工程规模最庞大，混凝土用量最多等[1-3]。国家发展愈发的迅速，就为我们生活带来更多的便捷，但是高大建筑的背后，需要老旧建筑的拆除，改造等。据了解，在建国初期到九十年代末期，大部分的混凝土和钢筋混凝土等建筑物已经呈老化的状态，所以拆除并处理废弃混凝土将是一个重要问题。中国对于垃圾处理的起步较晚，处理能力也有待提高，其中建筑垃圾作为垃圾的一部分，不仅污染了生态环境，而且也不利于城市发展建设。目前，我国对于建筑垃圾虽然有处理方案，但是效果不理想，其中主要有两种方法处理废弃的建筑垃圾：一是用作建筑物和路面的垫层，二是直接堆放在城市的郊区等偏远地方。其中倾倒在郊区还是主要的处理方法。据统计，10000 吨的建筑垃圾就会占用 0.0067 公顷的土地，所以中国的很多城市的郊区都已经成为了建筑垃圾的场地[4]。随着中国经济和建筑行业的高速发展，城市化建设的扩展和人们生活水平的改善，建筑垃圾只会不断的增加。如果不能提供行之有效的解决办法，建筑垃圾的堆积必将成为棘手的问题。
有待发展；我国的建筑垃圾还没有形成一定的商业模式，使得企业没有得到进一步的盈利，当前的建筑垃圾处理的企业仅靠政府的补贴，不能够形成正常的运营模式[5]。混凝土的特点就是拥有良好的可塑性，并且凝结时间短，所以能够制作成各种构件。但是其最大的缺点就是抗拉强度低，所以在混凝土使用初期，极大的限制了应用。19世纪中叶，法国人约瑟夫·蒙涅尔（Joaeph Monier 1823-1906）制造出钢筋混凝土花盆，并在 1867 年获得了专利权[6]。在 1867 年巴黎世博会上，蒙涅尔展出了钢筋混凝土制作的花盆、枕木，使花盆的强度得到提高。后来经过德国工程师维斯（G.A. Wayss）和包兴格（J. Bauschinger）的进一步研究，钢筋混凝土的应用迅速发展。但是，经过长时间的服役，钢筋混凝土的耐久性能的不足却明显的暴露出来。钢筋的锈蚀就是其中的主要因素，究其原因，钢筋的锈蚀其实就是钢铁与空气中的氧、水分和二氧化碳等发生电化学反应生成铁锈。而锈蚀产物的体积是基体体积的 2-4 倍。而这种膨胀力会致使混凝土的保护层开裂，并且铁锈的组织疏松，空气不断的进入，加速钢筋锈蚀且膨胀力继续增大，最终会危害整个结构的受力体系。因为钢筋的锈蚀致使其局部或整个截面都受到削减，力学性能和钢筋与混凝土之间的粘结性能发生一定程度的削弱[7]。
【参考文献】：
期刊论文
[1]高效减水剂、粉煤灰在混凝土中的作用[J]. 陈萍. 建材与装饰. 2018(43)
[2]我国建筑垃圾综合利用的现状及发展趋势[J]. 叶胜兰. 绿色科技. 2018(18)
[3]城市建筑垃圾处理现状及资源化分析[J]. 金斌斌. 绿色环保建材. 2018(09)
[4]再生混凝土研究综述[J]. 王鹤亭. 山西建筑. 2018(25)
[5]再生混凝土力学性能试验研究[J]. 徐萌波,王社良,张明明. 混凝土. 2018(07)
[6]浅析混凝土中钢筋锈蚀的原因及其预防措施[J]. 曹立梅. 山西建筑. 2018(21)
[7]钢筋与再生混凝土粘结性能及影响因素研究[J]. 曹万林,林栋朝,乔崎云,陈桂林,姜玮,彭世阳. 自然灾害学报. 2017(05)
[8]粉煤灰和再生粗骨料掺量对再生混凝土性能的影响[J]. 彭建庭,汤文秀,张云莲. 科技通报. 2017(03)
[9]GFRP筋与再生混凝土粘结性能试验研究[J]. 张卫东,王振波,王成武. 玻璃钢/复合材料. 2016(09)
[10]再生粗骨料混凝土早期收缩性能试验研究[J]. 张兴才,李洪明,朱磊. 混凝土. 2015(06)
硕士论文
[1]玄武岩纤维筋与混凝土粘结性能研究[D]. 周柯弟.西南科技大学 2018
[2]再生混凝土梁的抗弯性能试验研究[D]. 韦锦帆.北京交通大学 2017
[3]GFRP筋与混凝土粘结性能试验研究[D]. 代前前.大连理工大学 2017
[4]冻融条件下BFRP筋混杂纤维再生混凝土粘结性能研究[D]. 杨剑伟.辽宁工业大学 2017
[5]港珠澳大桥海工高性能混凝土配合比设计与耐久性能研究[D]. 王飞.石家庄铁道大学 2017
[6]多因素作用下BFRP筋与玄武岩纤维再生混凝土粘结性能研究[D]. 孟文静.辽宁工业大学 2016
[7]锈蚀对钢筋混凝土粘结性能的试验研究[D]. 包春宝.山东大学 2015
[8]BFRP筋与玄武岩纤维再生混凝土粘结性能研究[D]. 邢宪才.辽宁工业大学 2015
[9]港珠澳大桥混凝土结构耐久性检测与评估研究[D]. 王翩翩.清华大学 2014
[10]BFRP筋连续配筋复合式路面结构分析及使用寿命探索[D]. 罗圆月.浙江大学 2014
本文编号：3076066
【文章来源】：辽宁工业大学辽宁省
【文章页数】：73 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
老旧建筑的拆除
公路、铁路已经是一种趋势，尤其是中国高铁，已然是我国名片中的亮点。2018 年 10 月 23 日，港珠澳大桥开通仪式在广东珠海举行，这座堪称为中国世界超级工程，成就了无数个之最：建设史上技术最复杂，施工难度最高，工程规模最庞大，混凝土用量最多等[1-3]。国家发展愈发的迅速，就为我们生活带来更多的便捷，但是高大建筑的背后，需要老旧建筑的拆除，改造等。据了解，在建国初期到九十年代末期，大部分的混凝土和钢筋混凝土等建筑物已经呈老化的状态，所以拆除并处理废弃混凝土将是一个重要问题。中国对于垃圾处理的起步较晚，处理能力也有待提高，其中建筑垃圾作为垃圾的一部分，不仅污染了生态环境，而且也不利于城市发展建设。目前，我国对于建筑垃圾虽然有处理方案，但是效果不理想，其中主要有两种方法处理废弃的建筑垃圾：一是用作建筑物和路面的垫层，二是直接堆放在城市的郊区等偏远地方。其中倾倒在郊区还是主要的处理方法。据统计，10000 吨的建筑垃圾就会占用 0.0067 公顷的土地，所以中国的很多城市的郊区都已经成为了建筑垃圾的场地[4]。随着中国经济和建筑行业的高速发展，城市化建设的扩展和人们生活水平的改善，建筑垃圾只会不断的增加。如果不能提供行之有效的解决办法，建筑垃圾的堆积必将成为棘手的问题。
有待发展；我国的建筑垃圾还没有形成一定的商业模式，使得企业没有得到进一步的盈利，当前的建筑垃圾处理的企业仅靠政府的补贴，不能够形成正常的运营模式[5]。混凝土的特点就是拥有良好的可塑性，并且凝结时间短，所以能够制作成各种构件。但是其最大的缺点就是抗拉强度低，所以在混凝土使用初期，极大的限制了应用。19世纪中叶，法国人约瑟夫·蒙涅尔（Joaeph Monier 1823-1906）制造出钢筋混凝土花盆，并在 1867 年获得了专利权[6]。在 1867 年巴黎世博会上，蒙涅尔展出了钢筋混凝土制作的花盆、枕木，使花盆的强度得到提高。后来经过德国工程师维斯（G.A. Wayss）和包兴格（J. Bauschinger）的进一步研究，钢筋混凝土的应用迅速发展。但是，经过长时间的服役，钢筋混凝土的耐久性能的不足却明显的暴露出来。钢筋的锈蚀就是其中的主要因素，究其原因，钢筋的锈蚀其实就是钢铁与空气中的氧、水分和二氧化碳等发生电化学反应生成铁锈。而锈蚀产物的体积是基体体积的 2-4 倍。而这种膨胀力会致使混凝土的保护层开裂，并且铁锈的组织疏松，空气不断的进入，加速钢筋锈蚀且膨胀力继续增大，最终会危害整个结构的受力体系。因为钢筋的锈蚀致使其局部或整个截面都受到削减，力学性能和钢筋与混凝土之间的粘结性能发生一定程度的削弱[7]。
【参考文献】：
期刊论文
[1]高效减水剂、粉煤灰在混凝土中的作用[J]. 陈萍. 建材与装饰. 2018(43)
[2]我国建筑垃圾综合利用的现状及发展趋势[J]. 叶胜兰. 绿色科技. 2018(18)
[3]城市建筑垃圾处理现状及资源化分析[J]. 金斌斌. 绿色环保建材. 2018(09)
[4]再生混凝土研究综述[J]. 王鹤亭. 山西建筑. 2018(25)
[5]再生混凝土力学性能试验研究[J]. 徐萌波,王社良,张明明. 混凝土. 2018(07)
[6]浅析混凝土中钢筋锈蚀的原因及其预防措施[J]. 曹立梅. 山西建筑. 2018(21)
[7]钢筋与再生混凝土粘结性能及影响因素研究[J]. 曹万林,林栋朝,乔崎云,陈桂林,姜玮,彭世阳. 自然灾害学报. 2017(05)
[8]粉煤灰和再生粗骨料掺量对再生混凝土性能的影响[J]. 彭建庭,汤文秀,张云莲. 科技通报. 2017(03)
[9]GFRP筋与再生混凝土粘结性能试验研究[J]. 张卫东,王振波,王成武. 玻璃钢/复合材料. 2016(09)
[10]再生粗骨料混凝土早期收缩性能试验研究[J]. 张兴才,李洪明,朱磊. 混凝土. 2015(06)
硕士论文
[1]玄武岩纤维筋与混凝土粘结性能研究[D]. 周柯弟.西南科技大学 2018
[2]再生混凝土梁的抗弯性能试验研究[D]. 韦锦帆.北京交通大学 2017
[3]GFRP筋与混凝土粘结性能试验研究[D]. 代前前.大连理工大学 2017
[4]冻融条件下BFRP筋混杂纤维再生混凝土粘结性能研究[D]. 杨剑伟.辽宁工业大学 2017
[5]港珠澳大桥海工高性能混凝土配合比设计与耐久性能研究[D]. 王飞.石家庄铁道大学 2017
[6]多因素作用下BFRP筋与玄武岩纤维再生混凝土粘结性能研究[D]. 孟文静.辽宁工业大学 2016
[7]锈蚀对钢筋混凝土粘结性能的试验研究[D]. 包春宝.山东大学 2015
[8]BFRP筋与玄武岩纤维再生混凝土粘结性能研究[D]. 邢宪才.辽宁工业大学 2015
[9]港珠澳大桥混凝土结构耐久性检测与评估研究[D]. 王翩翩.清华大学 2014
[10]BFRP筋连续配筋复合式路面结构分析及使用寿命探索[D]. 罗圆月.浙江大学 2014
本文编号：3076066
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