本文關(guān)鍵詞：混雜纖維混凝土凍融損傷研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：在嚴(yán)寒地區(qū)的混凝土工程,尤其是處于凍融環(huán)境下的結(jié)構(gòu),由于混凝土受到凍融破壞導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部產(chǎn)生了不同程度損傷,較大地影響了混凝土結(jié)構(gòu)的使用壽命以及其安全。以至于許多混凝土結(jié)構(gòu)因此而提前失去效用,沒有能夠滿足預(yù)先設(shè)計的使用年限,從而對社會造成了無法估計的經(jīng)濟(jì)、財產(chǎn)損失。因此,對混凝土結(jié)構(gòu)物的抗凍融性能的分析和相關(guān)研究具有比較大的經(jīng)濟(jì)和現(xiàn)實意義。目前,國內(nèi)外研究人員對混凝土凍融循環(huán)后試件的抗凍性能以及結(jié)構(gòu)的壽命預(yù)測相關(guān)研究還是比較集中的,但是對混雜纖維混凝土凍融損傷的規(guī)律和模型研究還尚少。本文通過對混凝土中單摻鋼纖維、聚丙烯纖維以及鋼-聚丙烯混雜纖維進(jìn)行快速凍融循環(huán)試驗,開展了以下研究工作:(1)本文對鋼-聚丙烯混雜纖維混凝土的抗凍耐久性進(jìn)行了試驗分析,并初步探究了混雜纖維混凝土凍融損傷機(jī)理。分析和計算表明:從質(zhì)量損失率、動彈性模量相對值這兩個抗凍融性能評價指標(biāo)來看,四組混凝土的抗凍性能排序為:鋼纖維混凝土的抗凍性優(yōu)于普通素混凝土,而聚丙烯纖維混凝土優(yōu)于鋼纖維混凝土,其中混雜纖維混凝土的抗凍性在四組中最優(yōu)。(2)對凍融循環(huán)后的纖維混凝土的抗壓強度、抗折強度進(jìn)行分析,同時建立了凍融循環(huán)條件下的不同纖維混凝土強度衰減模型。研究分析表明:混凝土試件在凍融循環(huán)200次后,摻加了不同種類纖維的混凝土其抗壓強度和抗彎拉強度損失速率要大大慢于普通素混凝土,尤其是提高了混凝土的抗彎性能,由此可知纖維的摻加可以對凍融循環(huán)后混凝土的強度損失率有降低作用。各組混凝土抗壓強度衰減模型和抗折強度衰減模型的精度均在0.97以上,說明建立的強度衰減模型和試驗數(shù)據(jù)擬合的較好,可以比較好地預(yù)測不同種類的纖維混凝土凍融循環(huán)后強度衰減的變化規(guī)律。(3)通過Weibull分布的概率分布函數(shù)和損傷度之間的關(guān)系,并依據(jù)概率理論以及混凝土凍融損傷的相關(guān)理論,建立混雜纖維混凝土凍融損傷演化方程。根據(jù)四組混凝土試驗數(shù)據(jù)回歸分析建立的凍融損傷演變方程的決定系數(shù)依次分別是:0.988、0.985、0.992、0.984,各組混凝土凍融損傷模型的精度均在0.98以上,說明損傷演變方程和試驗數(shù)據(jù)擬合的較好。(4)利用動彈性模量相對值來描述纖維混凝土試件結(jié)構(gòu)內(nèi)部因凍融而造成的損傷程度,通過設(shè)計的凍融循環(huán)試驗得出的試驗數(shù)據(jù),依據(jù)回歸分析的方法得到了不同纖維混凝土的凍融損傷模型。對比分析兩組的決定系數(shù)得出二次多項式建立的混凝土凍融衰減模型的擬合精度要高于指數(shù)函數(shù)建立的混凝土凍融損傷模型。并且二次多項式建立凍融損傷模型的精度均在0.994以上,該損傷模型能較好地預(yù)測不同種類的纖維混凝土的凍融損傷程度。
【關(guān)鍵詞】：混雜纖維混凝土 凍融循環(huán) 相對動彈性模量 凍融損傷模型
【學(xué)位授予單位】：湖北工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TU528
【目錄】：

• 摘要4-6
• Abstract6-10
• 第1章 緒論10-23
• 1.1 選題的背景和意義10-12
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀12-21
• 1.2.1 混雜纖維混凝土研究現(xiàn)狀12-15
• 1.2.2 混凝土凍融損傷研究現(xiàn)狀15-21
• 1.3 本文研究的主要內(nèi)容及方法21-23
• 第2章 鋼-聚丙烯混雜纖維混凝土凍融損傷試驗研究23-42
• 2.1 試驗設(shè)計23-29
• 2.1.1 試驗原材料的選用23-24
• 2.1.2 配合比設(shè)計24-25
• 2.1.3 試件的設(shè)計25
• 2.1.4 試件制備及養(yǎng)護(hù)25-26
• 2.1.5 試驗儀器和設(shè)備26-29
• 2.2 試驗方法29-32
• 2.2.1 凍融循環(huán)試驗方法29
• 2.2.2 動彈性模量測定方法29-31
• 2.2.3 纖維混凝土基本力學(xué)性能試驗方法31-32
• 2.3 凍融循環(huán)試驗現(xiàn)象及結(jié)果分析32-35
• 2.3.1 凍融循環(huán)試驗現(xiàn)象32-33
• 2.3.2 凍融循環(huán)試驗結(jié)果分析33-35
• 2.4 凍融循環(huán)后強度測試試驗現(xiàn)象及結(jié)果分析35-40
• 2.4.1 強度測試試驗現(xiàn)象35-39
• 2.4.2 強度測試試驗結(jié)果分析39-40
• 2.5 本章小結(jié)40-42
• 第3章 鋼-聚丙烯混雜纖維混凝土抗凍耐久性及凍融后基本力學(xué)性能研究42-49
• 3.1 混雜纖維混凝土抗凍耐久性分析42-45
• 3.1.1 混雜纖維混凝土凍融損傷機(jī)理42-43
• 3.1.2 混凝土凍融損傷評價指標(biāo)43
• 3.1.3 纖維混凝土抗凍性分析43-45
• 3.2 凍融后的纖維混凝土強度分析45-46
• 3.3 凍融作用下纖維混凝土強度衰減模型46-48
• 3.4 本章小結(jié)48-49
• 第4章 鋼-聚丙烯混雜纖維混凝土凍融損傷模型研究49-63
• 4.1 混凝土損傷理論49-51
• 4.1.1 損傷理論的發(fā)展概況49
• 4.1.2 損傷理論的研究方法49-50
• 4.1.3 損傷變量的定義及損傷狀態(tài)50-51
• 4.2 混凝土損傷模型51-57
• 4.2.1 幾種經(jīng)典的混凝土損傷模型52-53
• 4.2.2 混凝土隨機(jī)損傷模型53-56
• 4.2.3 混凝土凍融損傷預(yù)測模型56-57
• 4.3 基于Weibull概率分布的混雜纖維混凝土凍融損傷演變方程57-59
• 4.4 基于動彈性模量衰減的纖維混凝土凍融損傷模型59-62
• 4.5 本章小結(jié)62-63
• 第5章 結(jié)論與展望63-66
• 5.1 本文主要結(jié)論63-64
• 5.2 本課題的建議與展望64-66
• 參考文獻(xiàn)66-70
• 致謝70-71
• 附錄：攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文71

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