PET FRP约束橡胶混凝土轴压力学性能研究

发布时间：2023-04-18 18:55

　　废旧轮胎作为一种固体废弃物,其总量逐年增加,对环境的危害不容小觑。将废旧橡胶回收碾碎作为骨料掺入混凝土中制成橡胶混凝土的这个方法,可以有效地对废弃轮胎进行回收,缓解环境负担,同时还能节省天然砂石的资源,有利于环境的可持续发展。近年来,主要由回收旧塑料PET作纤维材料生产的绿色大应变FRP因为自身良好的变形能力引起关注,其断裂应变达7%。将大应变FRP作为约束材料用于约束橡胶混凝土,其侧向约束对橡胶混凝土的强度和极限轴向应变均有了较大提高,达到双重绿色环保的意义。本课题研究大应变FRP约束橡胶混凝土单调轴压和循环轴压力学性能。采用3种不同橡胶取代率(0、25%、50%),3个FRP管厚度(0、0.841mm、1.682mm)及3种加载方案,主要内容如下:(1)通过对15个未约束橡胶混凝土与16个PET FRP约束橡胶混凝土的单调轴压试验,研究PET FRP约束刚度、橡胶掺量对单调轴压力学性能的影响。结果表明:PET FRP约束试件的破坏形式均为中部纤维发生断裂;经过约束后的橡胶混凝土其强度大大提高,比普通混凝土的约束效果更好;约束混凝土的轴向变形能力均提高了10倍以上。(2)通过对24个...

【文章页数】：87 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 橡胶混凝土的研究现状
    1.3 FRP约束橡胶混凝土的研究现状
    1.4 FRP约束混凝土模型
        1.4.1 设计模型
        1.4.2 分析模型
    1.5 本文研究目的与内容
        1.5.1 研究目的
        1.5.2 研究内容
    1.6 技术路线
第二章 试验方案
    2.1 试验概况
        2.1.1 材料及性能
        2.1.2 混凝土配合比设计
        2.1.3 试件及PET FRP预制管
    2.2 测试方法
        2.2.1 加载模式
        2.2.2 测点方案
第三章 PET FRP约束橡胶混凝土单调轴压试验研究
    3.1 单调试验主要结果与混凝土破坏形态
        3.1.1 单调试验主要结果
        3.1.2 破坏模态
    3.2 材性试验
    3.3 未约束橡胶混凝土基本力学性能
    3.4 约束混凝土单调轴压的应力-应变关系
    3.5 环向断裂应变
    3.6 膨胀曲线
    3.7 管内粘有薄膜试件的轴压试验结果
        3.7.1 破坏模态
        3.7.2 应力-应变曲线
        3.7.3 膨胀曲线
    3.8 轴压试验结果与混凝土应力-应变模型的对比
        3.8.1 极限状态
        3.8.2 应力-应变曲线
        3.8.3 膨胀曲线
    3.9 本章小结
第四章 PET FRP约束橡胶混凝土循环轴压试验研究
    4.1 试验现象与破坏模态
    4.2 材性试验
    4.3 应力-应变关系
        4.3.1 加载模式A
        4.3.2 加载模式B
        4.3.3 应力应变曲线与模型的比对
    4.4 轴向应变-环向应变关系
    4.5 塑性应变
        4.5.1 混凝土塑性应变-卸载应变曲线
        4.5.2 塑性应变累积效应系数ωn

    4.6 约束混凝土的应力损伤
        4.6.1包络线应力损伤系数?₁

        4.6.2 应力损伤系数?_n

    4.7 新塑性应变计算公式
    4.8 新应力损伤公式
    4.9 本章小结
结论与展望
    全文总结
    研究展望
参考文献
致谢



本文编号：3792833

suoshi