基于纤维混凝土材料的摩擦摆隔震体系研究
发布时间：2021-12-16 15:39
地震这种不可抗力因素,威胁着人类的生命财产安全。工程界应对地震的方式,从传统的“硬抗”抗震,发展到现在的隔震。所谓的隔震是利用装置将上部结构和与下部基础分隔,使结构的固有振动周期延长,从而有效地降低地震响应。目前,最常见的隔离地震的设备分为两种:机构隔震和材料隔震。机构隔震装置以摩擦摆为代表,通过竖向力产生的切向分力来为其提供自复位能力;材料隔震装置以橡胶支座为代表,通过橡胶材料的特性吸收地震能量,达到隔离地震的效果。目前关于摩擦摆隔震支座的研究应用,大多以桥梁和城市建筑为主,对村镇房屋的隔震研究相对较少,但是村镇房屋一旦发生地震,鉴于村镇道路交通不便利,救援困难性太大,人民财产生命安全将会受到严重的损害。本文在普通钢制摩擦摆的基础上,利用纤维混凝土的高抗压,耐抗拉,易成型的优点,提出了一种基于纤维混凝土材料的摩擦摆隔震体系,主要研究内容包含以下几个方面:（1）设计了进行摩擦摆性能试验的装置,并在自制装置上对普通钢制摩擦单摆进行拟静力试验探究。（2）选取了钢纤维,碳纤维,玄武岩纤维这三种纤维,每种纤维按照不同掺量制作试块进行抗压性能试验,通过对三种纤维混凝土的试验结果对比,选定玄武岩纤...
【文章来源】：兰州理工大学甘肃省
【文章页数】：79 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
d抗压强度
BFRC 的强度降低。对比二次搅拌法下的 7d 和 28d 抗压强度值，可以发现玄武岩纤维掺量为6kg/m3时，抗压强度达到最大值。即，玄武岩纤维（BF）的掺入，改变了混凝土的力学性能，不同的纤维掺量对 BFRC 的抗压强度影响也不同；由上可得：玄武岩纤维的最佳掺量为 6kg/m3。由表 2.9 第三栏可得，BFRC 试块在 80℃热水法养护方式下，试块的 7d 抗压强度值明显高于普通养护下的 7d 抗压强度值，但是 28d 抗压强度值与普通养护方式下试块的 28d 抗压强度相比，没有太大提高。这说明 80℃热水法可以加快 BFRC试块的水化热反应，使得试块的早期强度快速提高，但是随着时间的增加，水化热反应逐渐变缓，混凝土的强度也不再增加。故，80℃热水快速养护法加快了 BFRC试块的水化热反应，可以用 BFRC 试块早期抗压强度值来评定其 28d 抗压强度。纤维的掺入方式，影响了纤维在混凝土中的分散情况。合理的掺入方式，可使纤维更好的分散在混凝土中，也能减少搅拌的时间。图 2.1 是两种掺入方式 7d抗压强度对比图，图 2.2 是两种掺入方式 28d 抗压强度对比图。
BFRC 的强度降低。对比二次搅拌法下的 7d 和 28d 抗压强度值，可以发现玄武岩纤维掺量为6kg/m3时，抗压强度达到最大值。即，玄武岩纤维（BF）的掺入，改变了混凝土的力学性能，不同的纤维掺量对 BFRC 的抗压强度影响也不同；由上可得：玄武岩纤维的最佳掺量为 6kg/m3。由表 2.9 第三栏可得，BFRC 试块在 80℃热水法养护方式下，试块的 7d 抗压强度值明显高于普通养护下的 7d 抗压强度值，但是 28d 抗压强度值与普通养护方式下试块的 28d 抗压强度相比，没有太大提高。这说明 80℃热水法可以加快 BFRC试块的水化热反应，使得试块的早期强度快速提高，但是随着时间的增加，水化热反应逐渐变缓，混凝土的强度也不再增加。故，80℃热水快速养护法加快了 BFRC试块的水化热反应，可以用 BFRC 试块早期抗压强度值来评定其 28d 抗压强度。纤维的掺入方式，影响了纤维在混凝土中的分散情况。合理的掺入方式，可使纤维更好的分散在混凝土中，也能减少搅拌的时间。图 2.1 是两种掺入方式 7d抗压强度对比图，图 2.2 是两种掺入方式 28d 抗压强度对比图。
【参考文献】：
期刊论文
[1]变摩擦-摩擦摆支座减震机理及减震效果有限元分析[J]. Kol Channara,张玉霞,孔德文,范峰,支旭东. 施工技术. 2018(14)
[2]一种新型变曲率摩擦摆力学性能的试验研究[J]. 洪越,唐贞云,林树潮,李振宝. 工程力学. 2018(S1)
[3]基于改进型SMA-三重摩擦摆隔震支座的层间隔震结构地震响应分析[J]. 李晓东,赵健,王文渊. 四川建筑科学研究. 2017(03)
[4]设置改进型三重摩擦摆支座的双层网壳结构的地震响应分析[J]. 李晓东,张凯,张家源. 钢结构. 2016(12)
[5]三重摩擦摆非对称框架结构的动力响应分析[J]. 李晓东,张家源,张凯. 工程抗震与加固改造. 2016(06)
[6]短切玄武岩纤维增强混凝土抗劈拉力学性能研究[J]. 金生吉,张健,王艳苓,张鑫,李忠良. 混凝土. 2016(05)
[7]滑动摩擦隔震桥梁振动台试验研究[J]. 温佳年,李洪营,韩强,杜修力. 地震工程与工程振动. 2016(02)
[8]预应力超高性能钢纤维混凝土梁受弯性能试验研究[J]. 徐海宾,邓宗才. 建筑结构学报. 2014(12)
[9]双滑动面摩擦摆隔震支座的隔震效果[J]. 闫亚汐,刘琦. 河北联合大学学报(自然科学版). 2014(03)
[10]钢-聚丙烯混杂纤维混凝土轴心受拉应力-应变关系研究[J]. 徐礼华,梅国栋,黄乐,鲁维妙. 土木工程学报. 2014(07)
博士论文
[1]钢纤维混凝土的动态本构模型及其有限元方法[D]. 曹吉星.西南交通大学 2011
硕士论文
[1]摩擦摆系统在框架结构抗震加固中的应用[D]. 李宣敏.北京交通大学 2014
[2]纤维混凝土力学性能及耐久性能试验研究[D]. 杨雯雯.山东大学 2012
[3]层间隔震框架结构地震反应动力分析[D]. 奉鹏.中南大学 2010
[4]纤维混凝土界面性能及纤维作用机理研究[D]. 张红州.广东工业大学 2004
本文编号：3538395
【文章来源】：兰州理工大学甘肃省
【文章页数】：79 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
d抗压强度
BFRC 的强度降低。对比二次搅拌法下的 7d 和 28d 抗压强度值，可以发现玄武岩纤维掺量为6kg/m3时，抗压强度达到最大值。即，玄武岩纤维（BF）的掺入，改变了混凝土的力学性能，不同的纤维掺量对 BFRC 的抗压强度影响也不同；由上可得：玄武岩纤维的最佳掺量为 6kg/m3。由表 2.9 第三栏可得，BFRC 试块在 80℃热水法养护方式下，试块的 7d 抗压强度值明显高于普通养护下的 7d 抗压强度值，但是 28d 抗压强度值与普通养护方式下试块的 28d 抗压强度相比，没有太大提高。这说明 80℃热水法可以加快 BFRC试块的水化热反应，使得试块的早期强度快速提高，但是随着时间的增加，水化热反应逐渐变缓，混凝土的强度也不再增加。故，80℃热水快速养护法加快了 BFRC试块的水化热反应，可以用 BFRC 试块早期抗压强度值来评定其 28d 抗压强度。纤维的掺入方式，影响了纤维在混凝土中的分散情况。合理的掺入方式，可使纤维更好的分散在混凝土中，也能减少搅拌的时间。图 2.1 是两种掺入方式 7d抗压强度对比图，图 2.2 是两种掺入方式 28d 抗压强度对比图。
BFRC 的强度降低。对比二次搅拌法下的 7d 和 28d 抗压强度值，可以发现玄武岩纤维掺量为6kg/m3时，抗压强度达到最大值。即，玄武岩纤维（BF）的掺入，改变了混凝土的力学性能，不同的纤维掺量对 BFRC 的抗压强度影响也不同；由上可得：玄武岩纤维的最佳掺量为 6kg/m3。由表 2.9 第三栏可得，BFRC 试块在 80℃热水法养护方式下，试块的 7d 抗压强度值明显高于普通养护下的 7d 抗压强度值，但是 28d 抗压强度值与普通养护方式下试块的 28d 抗压强度相比，没有太大提高。这说明 80℃热水法可以加快 BFRC试块的水化热反应，使得试块的早期强度快速提高，但是随着时间的增加，水化热反应逐渐变缓，混凝土的强度也不再增加。故，80℃热水快速养护法加快了 BFRC试块的水化热反应，可以用 BFRC 试块早期抗压强度值来评定其 28d 抗压强度。纤维的掺入方式，影响了纤维在混凝土中的分散情况。合理的掺入方式，可使纤维更好的分散在混凝土中，也能减少搅拌的时间。图 2.1 是两种掺入方式 7d抗压强度对比图，图 2.2 是两种掺入方式 28d 抗压强度对比图。
【参考文献】：
期刊论文
[1]变摩擦-摩擦摆支座减震机理及减震效果有限元分析[J]. Kol Channara,张玉霞,孔德文,范峰,支旭东. 施工技术. 2018(14)
[2]一种新型变曲率摩擦摆力学性能的试验研究[J]. 洪越,唐贞云,林树潮,李振宝. 工程力学. 2018(S1)
[3]基于改进型SMA-三重摩擦摆隔震支座的层间隔震结构地震响应分析[J]. 李晓东,赵健,王文渊. 四川建筑科学研究. 2017(03)
[4]设置改进型三重摩擦摆支座的双层网壳结构的地震响应分析[J]. 李晓东,张凯,张家源. 钢结构. 2016(12)
[5]三重摩擦摆非对称框架结构的动力响应分析[J]. 李晓东,张家源,张凯. 工程抗震与加固改造. 2016(06)
[6]短切玄武岩纤维增强混凝土抗劈拉力学性能研究[J]. 金生吉,张健,王艳苓,张鑫,李忠良. 混凝土. 2016(05)
[7]滑动摩擦隔震桥梁振动台试验研究[J]. 温佳年,李洪营,韩强,杜修力. 地震工程与工程振动. 2016(02)
[8]预应力超高性能钢纤维混凝土梁受弯性能试验研究[J]. 徐海宾,邓宗才. 建筑结构学报. 2014(12)
[9]双滑动面摩擦摆隔震支座的隔震效果[J]. 闫亚汐,刘琦. 河北联合大学学报(自然科学版). 2014(03)
[10]钢-聚丙烯混杂纤维混凝土轴心受拉应力-应变关系研究[J]. 徐礼华,梅国栋,黄乐,鲁维妙. 土木工程学报. 2014(07)
博士论文
[1]钢纤维混凝土的动态本构模型及其有限元方法[D]. 曹吉星.西南交通大学 2011
硕士论文
[1]摩擦摆系统在框架结构抗震加固中的应用[D]. 李宣敏.北京交通大学 2014
[2]纤维混凝土力学性能及耐久性能试验研究[D]. 杨雯雯.山东大学 2012
[3]层间隔震框架结构地震反应动力分析[D]. 奉鹏.中南大学 2010
[4]纤维混凝土界面性能及纤维作用机理研究[D]. 张红州.广东工业大学 2004
本文编号：3538395
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/huaxuehuagong/3538395.html
