【摘要】：天然纖維(竹纖維和黃麻纖維)混凝土是由水泥漿、粗骨料、細骨料以及均勻分布的天然植物纖維,經過一系列水化反應而形成的土工建材。其既具有節(jié)能環(huán)保、價格低廉的優(yōu)點,同時又具備緩沖吸能,增強混凝土的結構韌性,是一種可大力發(fā)展的綠色建筑材料。本文著眼于將竹纖維、黃麻纖維混凝土應用于實際工程中的可行性與必要性,簡明的介紹了天然纖維混凝土相關力學性能研究的歷史、進展與現(xiàn)狀。并對本文選擇的SHPB沖擊壓縮和動態(tài)劈裂試驗方法的實驗原理進行了扼要的闡述。對體積分數(shù)分別為0.5%、1.0%、1.5%、2.0%的黃麻纖維混凝土和體積分數(shù)為0.5%、1.5%、2.5%的竹纖維混凝土進行準靜態(tài)的壓縮和劈裂以及沖擊壓縮和動態(tài)劈裂試驗,并對每種試驗補充素混凝土作為對照組,得到了兩類試驗下竹纖維混凝土和黃麻纖維混凝土的主要力學參數(shù),如抗壓強度、動態(tài)增強因子、峰值應變、韌度指數(shù)、劈裂強度、能量耗散、拉壓比等。通過分析這些參數(shù)隨應變率的變化關系,對其中的動態(tài)增強因子和韌度指數(shù)等一些參數(shù)進行擬合,得到相關的經驗公式,討論了纖維的種類以及含量對混凝土力學性能的影響。由此得出了本實驗的結論:在動態(tài)壓縮方面,在很有限的強度下降范圍內,纖維提高了混凝土的吸能效果,并且兩種纖維混凝土均是在體積摻量為1.5%的時候,強度下降最少卻有著最佳的吸能效果,體現(xiàn)了增韌的效果;在動態(tài)劈裂方面,竹纖維混凝土的強度有所降低,黃麻纖維混凝土則升高,而兩種纖維混凝土的總耗散能都較素混凝土的高,并且都提高了動態(tài)的拉壓比,體現(xiàn)了增強增韌的效果。
【學位授予單位】：合肥工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2019
【分類號】：TU528
【圖文】：

SHPB裝置

第二章 動態(tài) SHPB 試驗與試件制備該裝置包括子彈、入射桿、試樣、透射桿、超動態(tài)應變儀、波形存貯器、數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)。如圖 2.2 所示分別為合肥工業(yè)大學沖擊動力學實驗室的 74 mm 的直錐變截面 SHPB 裝置以及超動態(tài)應變儀及數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。當動力裝置充滿氮氣將子彈從炮膛里打出，測速器測得子彈撞擊時的速度，子彈撞擊入射桿，在入射桿中產生一個入射脈沖εi(t)，試樣在入射桿傳來的入射脈沖下產生變形，并向入射桿和透射桿同時分別傳播反射脈沖εr(t)和透射脈沖εt(t)，通過入射桿和透射桿上的應變片收集到的脈沖信號由超動態(tài)應變儀放大，放大后的信號再經瞬態(tài)波形存儲器采集并儲存，最終的脈沖信號如圖 2.3 所示，并經數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)處理以分析試樣材料的力學性能。

【參考文獻】

相關期刊論文 前10條

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本文編號：2738501