【摘要】：生態(tài)多孔混凝土(Ecological Porous Concrete)作為一種環(huán)境友好型混凝土,在城市停車場、人行道、防護工程等領(lǐng)域得到了廣泛的應用,在緩解城市大雨內(nèi)澇、熱島效應、調(diào)節(jié)城市生態(tài)平衡、美化城市環(huán)境等方面發(fā)揮重要作用。其配制技術(shù)與結(jié)構(gòu)特征是以水泥砂漿作為膠凝材料,以粗骨料作為架構(gòu)材料,形成內(nèi)部具有連續(xù)孔隙的鏤空骨架結(jié)構(gòu)的混凝土結(jié)構(gòu)體系。目前,我國對于生態(tài)多孔混凝土的配合比設(shè)計、物理力學性能、與植物的相容性等其它宏觀性能方面的研究已取得一定成果,但對其特殊、復雜的內(nèi)部孔隙結(jié)構(gòu)與宏觀性能之間關(guān)系的研究還有待完善或深入。本文結(jié)合已有的研究成果,在普通混凝土細觀層次研究的基礎(chǔ)上,選用單一級配粒徑碎石(19～26.5mm),摻入少量的天然河砂,制備一定數(shù)量的生態(tài)多孔混凝土立方體標準試件與圓柱體試件,進行孔隙率測試與抗壓強度試驗;借助醫(yī)用CT掃描儀、巖石切割機等設(shè)備,以及數(shù)字圖像處理技術(shù)、PHOTOSHOP、MATLAB、IMAGE PRO PLUS、IMAGE J等軟件,分別通過連續(xù)分層切片與CT掃描技術(shù)的方法,對生態(tài)多孔混凝土的孔隙結(jié)構(gòu)特征進行分析研究,測定并比較分析其孔隙大小、圖像分析孔隙率、孔隙結(jié)構(gòu)的分形維數(shù),建立生態(tài)多孔混凝土孔隙結(jié)構(gòu)特征與分形維數(shù)之間的關(guān)系;利用醫(yī)用CT掃描獲取的生態(tài)多孔混凝土立方體標準試件的30層骨料與孔隙的圖像信息,基于ANSYS軟件的APDL語言,選用SOLID65單元,采用體繪制方法,建立生態(tài)多孔混凝土立方體標準試件的三維有限元模型,并選用合適的非線性本構(gòu)方程,模擬其受壓破壞的過程,探討其破壞機理。
【學位授予單位】：中南林業(yè)科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：TU37
【圖文】：

生態(tài)多孔混凝土孔隙結(jié)構(gòu)數(shù)值模擬計算方法逡逑■Ｖ逡逑圖２．１強制式單臥軸混凝土攪拌機邐圖２．２新拌生態(tài)多孔混凝土逡逑Ｆｉｇ．２．１邋Ｔｈｅ邋ｓｉｎｇｌｅ邋ｈｏｒｉｚｏｎｔａｌ－ａｘｉｓ邋ｆｏｒｃｅｄ邋ｍｉｘｅｒ邐Ｆｉｇ．２．２邋Ｔｈｅ邋ｆｒｅｓｈ邋ｇｒｅｅｎ邋ｅｃｏｌｏｇｉｃａｌ邋ｃｏｎｃｒｅｔｅ逡逑ｍｔｒｎｍＦ＾邋＾邋ｓ邋Ｉ邋ｉ逡逑，kaｉｊｐｓＮＩｍ逡逑圖２．３生態(tài)多孔混凝土試件逡逑Ｆｉｇ．２．３邋Ｅｃｏｌｏｇｉｃａｌ邋ｐｏｒｏｕｓ邋ｃｏｎｃｒｅｔｅ邋ｓｐｅｃｉｍｅｎ逡逑２．２生態(tài)多孔混凝土性能研究逡逑生態(tài)多孔混凝土的物理力學性能、植生性能、耐久性能等性能均以生態(tài)多孔逡逑混凝土的孔隙率及抗壓強度為基礎(chǔ)，因此，本節(jié)主要通過生態(tài)多孔混凝土的孔隙逡逑率測試及抗壓強度試驗來研究生態(tài)多孔混凝土的孔隙率及抗壓強度。逡逑２．２．１生態(tài)多孔混凝土孔隙率測試逡逑２．２．１．１試驗方法逡逑生態(tài)多孔混凝土的內(nèi)部孔隙特征有兩種常見的形式：開口孔隙與閉合孔隙。逡逑開口孔隙是指與外界相連通的細小孔隙；閉合孔隙是指在生態(tài)多孔混凝土內(nèi)部的逡逑１５逡逑

■Ｖ逡逑圖２．１強制式單臥軸混凝土攪拌機邐圖２．２新拌生態(tài)多孔混凝土逡逑Ｆｉｇ．２．１邋Ｔｈｅ邋ｓｉｎｇｌｅ邋ｈｏｒｉｚｏｎｔａｌ－ａｘｉｓ邋ｆｏｒｃｅｄ邋ｍｉｘｅｒ邐Ｆｉｇ．２．２邋Ｔｈｅ邋ｆｒｅｓｈ邋ｇｒｅｅｎ邋ｅｃｏｌｏｇｉｃａｌ邋ｃｏｎｃｒｅｔｅ逡逑ｍｔｒｎｍＦ＾邋＾邋ｓ邋Ｉ邋ｉ逡逑，kaｉｊｐｓＮＩｍ逡逑圖２．３生態(tài)多孔混凝土試件逡逑Ｆｉｇ．２．３邋Ｅｃｏｌｏｇｉｃａｌ邋ｐｏｒｏｕｓ邋ｃｏｎｃｒｅｔｅ邋ｓｐｅｃｉｍｅｎ逡逑２．２生態(tài)多孔混凝土性能研究逡逑生態(tài)多孔混凝土的物理力學性能、植生性能、耐久性能等性能均以生態(tài)多孔逡逑混凝土的孔隙率及抗壓強度為基礎(chǔ)，因此，本節(jié)主要通過生態(tài)多孔混凝土的孔隙逡逑率測試及抗壓強度試驗來研究生態(tài)多孔混凝土的孔隙率及抗壓強度。逡逑２．２．１生態(tài)多孔混凝土孔隙率測試逡逑２．２．１．１試驗方法逡逑生態(tài)多孔混凝土的內(nèi)部孔隙特征有兩種常見的形式：開口孔隙與閉合孔隙。逡逑開口孔隙是指與外界相連通的細小孔隙；閉合孔隙是指在生態(tài)多孔混凝土內(nèi)部的逡逑１５逡逑

【參考文獻】

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本文編號：2730175