纤维混凝土中纤维与水泥砂浆间界面细观力学性能试验研究
发布时间：2022-04-23 14:02
在细观层次上,纤维混凝土作为典型的多相非均质复合建筑材料,其力学性能取决于三种主要组成材料（骨料、砂浆、纤维）的特性、砂浆与骨料之间的界面性能和砂浆与纤维之间的界面性能这五项因素。本文通过试验重点研究了纤维与水泥砂浆间界面的力学性能,分析了纤维在混凝土内部的作用及影响,进而揭示了纤维混凝土增强增韧的机理。主要工作和研究成果如下:首先,配制了配合比完全相同的普通混凝土、PVA（polyvinyl alcohol）纤维增强混凝土、玄武岩纤维增强混凝土和玻璃纤维增强混凝土,然后通过试验分别测出混凝土的各项宏观力学性能,发现掺入PVA纤维后混凝土的立方体抗压强度、轴心受压强度和弹性模量会降低,而劈裂抗拉强度及抗折强度则有显著的提高,同时混凝土的韧性有很大的提升。在掺入玄武岩纤维或玻璃纤维后,混凝土的立方体抗压强度、轴心受压强度、弹性模量及劈裂抗拉强度却均有所提高,但劈裂抗拉提高的幅度没有PVA纤维增强混凝土那么显著。为了获得各项界面力学性能参数及建立相关界面的破坏准则,进行了纤维与水泥砂浆间界面压剪和拉拔力学性能试验。试验结果发现PVA纤维与水泥砂浆界面粘结强度高于玄武岩纤维和玻璃纤维。在界面...
【文章页数】：89 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
致谢
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 概述
1.2 国内外研究动态
1.2.1 纤维混凝土增强机理的研究
1.2.2 纤维对混凝土宏观力学性能的影响
1.2.3 纤维混凝土的细观力学性能的研究
1.3 研究的主要内容
第二章 纤维增强混凝土宏观力学性能的试验研究
2.1 试验目的及内容
2.1.1 原材料及其性能
2.1.2 配合比设计
2.1.3 试验项目及试件制作
2.1.4 试件编号、数量及用途说明
2.2 试验过程
2.2.1 立方体抗压试验
2.2.2 弹性模量及泊松比试验
2.2.3 轴心受压及受压应力—应变曲线试验
2.2.4 劈裂抗拉试验
2.2.5 抗折强度试验
2.3 试验结果及分析
2.3.1 立方体抗压试验
2.3.2 弹性模量及泊松比试验
2.3.3 轴心受压及受压应力—应变曲线试验
2.3.4 劈裂抗拉试验
2.3.5 抗折强度试验
2.4 本章小结
第三章 纤维与水泥砂浆间界面力学性能试验研究
3.1 界面拉拔试验
3.1.1 试验方法
3.1.2 试验结果及分析
3.2 界面压剪力学性能试验
3.2.1 试验方法
3.2.2 试验结果及分析
3.3 本章小结
第四章 纤维增强混凝土的微观结构分析
4.1 试验方法
4.2 SEM形貌观测及能谱分析结果
4.2.1 骨料与砂浆间界面
4.2.2 纤维与砂浆间界面过渡区
4.3 本章小结
第五章 结论与展望
5.1 结论
5.2 不足与展望
参考文献
攻读硕士学位期间的学术活动及成果情况
【参考文献】：
期刊论文
[1]PVA纤维增强水泥基材料中纤维-基体界面性能研究述评[J]. 郭向阳,米力,牛恒茂,赵燕茹,剧武赫. 混凝土. 2015(12)
[2]玄武岩纤维混凝土的正交试验研究[J]. 陈峰,陈欣. 福州大学学报(自然科学版). 2014(01)
[3]纤维混凝土力学性能分析的随机双尺度模型[J]. 贺鹏飞,刘书,柳献,袁勇. 同济大学学报(自然科学版). 2013(10)
[4]高弹模PVA纤维超高强混凝土拉压比试验研究[J]. 闫长旺,张菊,贾金青. 内蒙古工业大学学报(自然科学版). 2012(01)
[5]PVA纤维对混凝土力学性能的影响[J]. 钱桂枫,高祥彪,钱春香. 混凝土与水泥制品. 2010(03)
[6]C30再生混凝土变形性能及应力-应变曲线试验研究[J]. 吴淑海,李晓文,肖慧,柴圆圆. 混凝土. 2009(12)
[7]轻骨料-水泥石界面区微观结构特征[J]. 董淑慧,张宝生,葛勇,郑秀华. 建筑材料学报. 2009(06)
[8]玄武岩纤维混凝土力学性能试验研究[J]. 吴钊贤,袁海庆,卢哲安,范小春. 混凝土. 2009(09)
[9]短切玄武岩纤维混凝土的力学性能试验研究[J]. 贺东青,卢哲安. 河南大学学报(自然科学版). 2009(03)
[10]玻璃纤维增强泡沫混凝土性能试验研究[J]. 詹炳根,郭建雷,林兴胜. 合肥工业大学学报(自然科学版). 2009(02)
博士论文
[1]玄武岩纤维混凝土的微结构及BFRP筋纤维混凝土梁斜截面承载力试验研究[D]. 毕巧巍.大连理工大学 2012
[2]钢纤维混凝土界面应力传递及脱粘过程的细观力学研究[D]. 赵燕茹.内蒙古工业大学 2008
硕士论文
[1]玄武岩纤维混凝土路用性能与应用研究[D]. 鲁畅.河南大学 2012
[2]聚丙烯纤维混凝土力学性能及细观结构的数值模拟[D]. 苑坤兴.中国石油大学 2011
[3]混杂纤维混凝土抗弯性能的细观力学分析[D]. 李琳.广州大学 2011
[4]短切玄武岩纤维混凝土基本力学性能研究[D]. 张野.东北林业大学 2011
[5]玄武岩纤维增韧钢筋混凝土梁受弯性能试验研究[D]. 谭智芳.大连理工大学 2009
本文编号：3647323
【文章页数】：89 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
致谢
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 概述
1.2 国内外研究动态
1.2.1 纤维混凝土增强机理的研究
1.2.2 纤维对混凝土宏观力学性能的影响
1.2.3 纤维混凝土的细观力学性能的研究
1.3 研究的主要内容
第二章 纤维增强混凝土宏观力学性能的试验研究
2.1 试验目的及内容
2.1.1 原材料及其性能
2.1.2 配合比设计
2.1.3 试验项目及试件制作
2.1.4 试件编号、数量及用途说明
2.2 试验过程
2.2.1 立方体抗压试验
2.2.2 弹性模量及泊松比试验
2.2.3 轴心受压及受压应力—应变曲线试验
2.2.4 劈裂抗拉试验
2.2.5 抗折强度试验
2.3 试验结果及分析
2.3.1 立方体抗压试验
2.3.2 弹性模量及泊松比试验
2.3.3 轴心受压及受压应力—应变曲线试验
2.3.4 劈裂抗拉试验
2.3.5 抗折强度试验
2.4 本章小结
第三章 纤维与水泥砂浆间界面力学性能试验研究
3.1 界面拉拔试验
3.1.1 试验方法
3.1.2 试验结果及分析
3.2 界面压剪力学性能试验
3.2.1 试验方法
3.2.2 试验结果及分析
3.3 本章小结
第四章 纤维增强混凝土的微观结构分析
4.1 试验方法
4.2 SEM形貌观测及能谱分析结果
4.2.1 骨料与砂浆间界面
4.2.2 纤维与砂浆间界面过渡区
4.3 本章小结
第五章 结论与展望
5.1 结论
5.2 不足与展望
参考文献
攻读硕士学位期间的学术活动及成果情况
【参考文献】：
期刊论文
[1]PVA纤维增强水泥基材料中纤维-基体界面性能研究述评[J]. 郭向阳,米力,牛恒茂,赵燕茹,剧武赫. 混凝土. 2015(12)
[2]玄武岩纤维混凝土的正交试验研究[J]. 陈峰,陈欣. 福州大学学报(自然科学版). 2014(01)
[3]纤维混凝土力学性能分析的随机双尺度模型[J]. 贺鹏飞,刘书,柳献,袁勇. 同济大学学报(自然科学版). 2013(10)
[4]高弹模PVA纤维超高强混凝土拉压比试验研究[J]. 闫长旺,张菊,贾金青. 内蒙古工业大学学报(自然科学版). 2012(01)
[5]PVA纤维对混凝土力学性能的影响[J]. 钱桂枫,高祥彪,钱春香. 混凝土与水泥制品. 2010(03)
[6]C30再生混凝土变形性能及应力-应变曲线试验研究[J]. 吴淑海,李晓文,肖慧,柴圆圆. 混凝土. 2009(12)
[7]轻骨料-水泥石界面区微观结构特征[J]. 董淑慧,张宝生,葛勇,郑秀华. 建筑材料学报. 2009(06)
[8]玄武岩纤维混凝土力学性能试验研究[J]. 吴钊贤,袁海庆,卢哲安,范小春. 混凝土. 2009(09)
[9]短切玄武岩纤维混凝土的力学性能试验研究[J]. 贺东青,卢哲安. 河南大学学报(自然科学版). 2009(03)
[10]玻璃纤维增强泡沫混凝土性能试验研究[J]. 詹炳根,郭建雷,林兴胜. 合肥工业大学学报(自然科学版). 2009(02)
博士论文
[1]玄武岩纤维混凝土的微结构及BFRP筋纤维混凝土梁斜截面承载力试验研究[D]. 毕巧巍.大连理工大学 2012
[2]钢纤维混凝土界面应力传递及脱粘过程的细观力学研究[D]. 赵燕茹.内蒙古工业大学 2008
硕士论文
[1]玄武岩纤维混凝土路用性能与应用研究[D]. 鲁畅.河南大学 2012
[2]聚丙烯纤维混凝土力学性能及细观结构的数值模拟[D]. 苑坤兴.中国石油大学 2011
[3]混杂纤维混凝土抗弯性能的细观力学分析[D]. 李琳.广州大学 2011
[4]短切玄武岩纤维混凝土基本力学性能研究[D]. 张野.东北林业大学 2011
[5]玄武岩纤维增韧钢筋混凝土梁受弯性能试验研究[D]. 谭智芳.大连理工大学 2009
本文编号：3647323
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/huaxuehuagong/3647323.html
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