高温后典型高性能混凝土的再碱化修复研究

发布时间：2017-08-09 23:23

  本文关键词：高温后典型高性能混凝土的再碱化修复研究

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【摘要】：火灾是日常生活中最常发生的灾害之一。高温对混凝土会造成许多不利影响,如力学性能降低,微观结构受损等。再碱化技术是修复高温后受损混凝土的有效途径之一。本文通过大量试验进行了高温后典型高性能混凝土经过再碱化修复后的力学性能、尺寸效应和本构关系的研究。主要包括以下几项工作:开展了再碱化修复对300℃~700℃高温后聚丙烯(PP)纤维混凝土的抗压强度和劈拉强度的影响研究,并对混凝土的微观结构经再碱化修复前后的不同效果进行了对比分析。研究表明:经再碱化修复后,PP纤维混凝土总孔隙体积减小,微观结构明显改善,抗压强度和劈拉强度显著提高。受火温度越高,再碱化修复效果越好。通过再碱化修复试验对300℃~700℃高温后PP纤维混凝土的尺寸效应、弹性模量以及应力-应变全曲线进行了研究。研究表明:随着受火温度的升高,PP纤维混凝土的抗压强度、劈拉强度和弹性模量逐渐下降,峰值应变逐渐增大,尺寸效应越趋明显。经历再碱化修复后,PP纤维混凝土的抗压强度、劈拉强度和弹性模量有所回升,峰值应变有所减小。通过回归分析,给出了相应的回归公式。进行了高温后PP纤维钢筋混凝土梁粘结性能的再碱化修复试验,得出极限粘结强度、粘结滑移曲线和粘结应力分布规律。结果表明:当高温受损的梁试件经过再碱化修复后,其粘结滑移曲线的形状与未进行再碱化修复的粘结滑移曲线大体相同,钢筋的屈服强度与极限强度变化甚微,PP纤维混凝土剩余强度都有不同程度的修复。然而,前者的粘结应力峰值和最大滑移量较之前稍有增长。最后,将再碱化修复对高温后普通高强混凝土、聚乙烯醇(PVA)纤维混凝土与PP纤维混凝土的修复效果进行了对比分析,再将之与普通强度混凝土相比较,同时还着重考察了特定温度(500℃)条件下,恒温时间、溶液浓度、电流密度、通电时间等因素对再碱化修复效果的影响。本论文的研究表明:再碱化对普通高强混凝土、PVA纤维混凝土和PP纤维混凝土高温受损后抗压强度修复效果明显;在特定温度(500℃)条件下,对普通高强混凝土再碱化修复参数建议采用浓度为1mol/L的NaHCO3溶液、通电量为7A·m-2·d。最后,本文在试验基础上建立了普通强度混凝土、高强混凝土以及纤维混凝土抗压强度随温度的衰减拟合表达式以及在高温后进行再碱化修复后的抗压强度修复拟合曲线表达式。
【关键词】：再碱化修复 聚丙烯纤维 高性能混凝土 微观结构 力学性能
【学位授予单位】：广州大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TU528
【目录】：

• 摘要5-7
• Abstract7-11
• 第一章 绪论11-23
• 1.1 引言11
• 1.2 高温后高性能混凝土宏观力学性能研究11-16
• 1.2.1 高温后高性能混凝土抗压强度11-12
• 1.2.2 高温后高性能混凝土劈拉强度12-13
• 1.2.3 高温后高性能混凝土弹性模量与泊松比13
• 1.2.4 高温后高性能混凝土应力-应变关系13-14
• 1.2.5 高温后钢筋与混凝土的粘结性能14-16
• 1.3 高温后高性能混凝土的微观结构与尺寸效应16-18
• 1.3.1 高温后混凝土的微观结构16-17
• 1.3.2 高温后钢筋混凝土的尺寸效应17-18
• 1.4 电化学再碱化修复技术及其耐久性相关研究18-20
• 1.4.1 电化学再碱化修复技术18-20
• 1.4.2 电化学再碱化修复技术的耐久性20
• 1.5 本文研究内容20-23
• 第二章 高温后聚丙烯（PP）纤维混凝土抗压强度、劈裂强度的再碱化修复试验与微观分析23-51
• 2.1 引言23
• 2.2 试件设计与试验方法23-32
• 2.2.1 试件设计23-25
• 2.2.2 试件方法25-32
• 2.3 试验结果与分析32-48
• 2.3.1 宏观现象32-34
• 2.3.2 抗压强度34-37
• 2.3.3 劈拉强度37-40
• 2.3.4 孔结构40-48
• 2.4 本章小结48-51
• 第三章 高温后聚丙烯（PP）纤维混凝土尺寸效应、弹性模量、应力应变全曲线试验与梁式拉拔试验51-79
• 3.1 引言51
• 3.2 试验概况51-57
• 3.2.1 试验步骤51-53
• 3.2.2 试验设计53-57
• 3.3 试验结果与分析57-77
• 3.3.1 尺寸效应57-60
• 3.3.2 应力-应变全曲线60-62
• 3.3.3 峰值应力62-63
• 3.3.4 峰值应变63-65
• 3.3.5 弹性模量65-66
• 3.3.6 泊松比66-67
• 3.3.7 梁式拉拔67-77
• 3.4 本章小结77-79
• 第四章 高温后普通强度混凝土与典型高性能混凝土的再碱化修复试验与对比分析79-101
• 4.1 引言79
• 4.2 试验目的79-80
• 4.3 试验概况80-86
• 4.3.1 试件制作80-81
• 4.3.2 试件分组81-84
• 4.3.3 高温处理84-85
• 4.3.4 再碱化试验85
• 4.3.5 抗压强度试验85-86
• 4.4 实验结果与分析86-98
• 4.4.1 宏观现象86-88
• 4.4.2 抗压强度88-95
• 4.4.3 特定温度下（500℃）混凝土再碱化修复试验分析95-98
• 4.5 结论98-101
• 第五章 结论与展望101-103
• 5.1 基本结论101-102
• 5.2 建议与展望102-103
• 参考文献103-108
• 附录A 攻读硕士学位期间发表学术论文情况108-109
• 致谢109

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

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7 贾方方;安明U，

本文编号：647837