再生骨料混凝土與玄武巖纖維筋的粘結性能試驗研究
發(fā)布時間:2021-03-11 07:03
目前在資源匱乏的情況下,研究再生資源已經是一種趨勢,其中土木行業(yè)中的天然骨料就是其中之一,所以研究再生混凝土,將廢棄的混凝土資源再利用是必要的選擇。鋼筋的銹蝕是影響結構穩(wěn)定性的重要因素,如果解決鋼筋銹蝕的問題,則可增強結構的實用性和耐久性。玄武巖纖維增強復合材料筋(簡稱BFRP筋)具有良好的性能,如:耐腐蝕性能,較高的抗拉強度等,可以用于構件的縱向受力筋。本論文將研究BFRP筋與再生混凝土的性能,將通過再生骨料取代率和混凝土強度等級研究再生混凝土的力學性能,通過再生骨料取代率、混凝土強度等級、BFRP筋直徑研究BFRP筋與再生混凝土的粘結性能。主要研究內容如下:(1)通過改變再生骨料取代率(0,25%,50%,75%,100%)和混凝土強度等級(C40,C50,C60)這兩個因素,研究再生混凝土的基本力學性能(立方體抗壓強度、軸心抗壓強度、劈裂抗拉強度、彈性模量)。試驗結果表明:再生混凝土的破壞形態(tài)與普通混凝土相似,但是強度等級高的抗壓強度破壞完整性越好;由于再生骨料的性能不穩(wěn)定,內部存在多個界面和裂縫,當再生骨料取代率增加時,強度會突然的升高,而再生混凝土的彈性模量則會先上升后下降。...
【文章來源】:遼寧工業(yè)大學遼寧省
【文章頁數(shù)】:73 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
老舊建筑的拆除
公路、鐵路已經是一種趨勢,尤其是中國高鐵,已然是我國名片中的亮點。2018 年 10 月 23 日,港珠澳大橋開通儀式在廣東珠海舉行,這座堪稱為中國世界超級工程,成就了無數(shù)個之最:建設史上技術最復雜,施工難度最高,工程規(guī)模最龐大,混凝土用量最多等[1-3]。國家發(fā)展愈發(fā)的迅速,就為我們生活帶來更多的便捷,但是高大建筑的背后,需要老舊建筑的拆除,改造等。據了解,在建國初期到九十年代末期,大部分的混凝土和鋼筋混凝土等建筑物已經呈老化的狀態(tài),所以拆除并處理廢棄混凝土將是一個重要問題。中國對于垃圾處理的起步較晚,處理能力也有待提高,其中建筑垃圾作為垃圾的一部分,不僅污染了生態(tài)環(huán)境,而且也不利于城市發(fā)展建設。目前,我國對于建筑垃圾雖然有處理方案,但是效果不理想,其中主要有兩種方法處理廢棄的建筑垃圾:一是用作建筑物和路面的墊層,二是直接堆放在城市的郊區(qū)等偏遠地方。其中傾倒在郊區(qū)還是主要的處理方法。據統(tǒng)計,10000 噸的建筑垃圾就會占用 0.0067 公頃的土地,所以中國的很多城市的郊區(qū)都已經成為了建筑垃圾的場地[4]。隨著中國經濟和建筑行業(yè)的高速發(fā)展,城市化建設的擴展和人們生活水平的改善,建筑垃圾只會不斷的增加。如果不能提供行之有效的解決辦法,建筑垃圾的堆積必將成為棘手的問題。
有待發(fā)展;我國的建筑垃圾還沒有形成一定的商業(yè)模式,使得企業(yè)沒有得到進一步的盈利,當前的建筑垃圾處理的企業(yè)僅靠政府的補貼,不能夠形成正常的運營模式[5];炷恋奶攸c就是擁有良好的可塑性,并且凝結時間短,所以能夠制作成各種構件。但是其最大的缺點就是抗拉強度低,所以在混凝土使用初期,極大的限制了應用。19世紀中葉,法國人約瑟夫·蒙涅爾(Joaeph Monier 1823-1906)制造出鋼筋混凝土花盆,并在 1867 年獲得了專利權[6]。在 1867 年巴黎世博會上,蒙涅爾展出了鋼筋混凝土制作的花盆、枕木,使花盆的強度得到提高。后來經過德國工程師維斯(G.A. Wayss)和包興格(J. Bauschinger)的進一步研究,鋼筋混凝土的應用迅速發(fā)展。但是,經過長時間的服役,鋼筋混凝土的耐久性能的不足卻明顯的暴露出來。鋼筋的銹蝕就是其中的主要因素,究其原因,鋼筋的銹蝕其實就是鋼鐵與空氣中的氧、水分和二氧化碳等發(fā)生電化學反應生成鐵銹。而銹蝕產物的體積是基體體積的 2-4 倍。而這種膨脹力會致使混凝土的保護層開裂,并且鐵銹的組織疏松,空氣不斷的進入,加速鋼筋銹蝕且膨脹力繼續(xù)增大,最終會危害整個結構的受力體系。因為鋼筋的銹蝕致使其局部或整個截面都受到削減,力學性能和鋼筋與混凝土之間的粘結性能發(fā)生一定程度的削弱[7]。
【參考文獻】:
期刊論文
[1]高效減水劑、粉煤灰在混凝土中的作用[J]. 陳萍. 建材與裝飾. 2018(43)
[2]我國建筑垃圾綜合利用的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J]. 葉勝蘭. 綠色科技. 2018(18)
[3]城市建筑垃圾處理現(xiàn)狀及資源化分析[J]. 金斌斌. 綠色環(huán)保建材. 2018(09)
[4]再生混凝土研究綜述[J]. 王鶴亭. 山西建筑. 2018(25)
[5]再生混凝土力學性能試驗研究[J]. 徐萌波,王社良,張明明. 混凝土. 2018(07)
[6]淺析混凝土中鋼筋銹蝕的原因及其預防措施[J]. 曹立梅. 山西建筑. 2018(21)
[7]鋼筋與再生混凝土粘結性能及影響因素研究[J]. 曹萬林,林棟朝,喬崎云,陳桂林,姜瑋,彭世陽. 自然災害學報. 2017(05)
[8]粉煤灰和再生粗骨料摻量對再生混凝土性能的影響[J]. 彭建庭,湯文秀,張云蓮. 科技通報. 2017(03)
[9]GFRP筋與再生混凝土粘結性能試驗研究[J]. 張衛(wèi)東,王振波,王成武. 玻璃鋼/復合材料. 2016(09)
[10]再生粗骨料混凝土早期收縮性能試驗研究[J]. 張興才,李洪明,朱磊. 混凝土. 2015(06)
碩士論文
[1]玄武巖纖維筋與混凝土粘結性能研究[D]. 周柯弟.西南科技大學 2018
[2]再生混凝土梁的抗彎性能試驗研究[D]. 韋錦帆.北京交通大學 2017
[3]GFRP筋與混凝土粘結性能試驗研究[D]. 代前前.大連理工大學 2017
[4]凍融條件下BFRP筋混雜纖維再生混凝土粘結性能研究[D]. 楊劍偉.遼寧工業(yè)大學 2017
[5]港珠澳大橋海工高性能混凝土配合比設計與耐久性能研究[D]. 王飛.石家莊鐵道大學 2017
[6]多因素作用下BFRP筋與玄武巖纖維再生混凝土粘結性能研究[D]. 孟文靜.遼寧工業(yè)大學 2016
[7]銹蝕對鋼筋混凝土粘結性能的試驗研究[D]. 包春寶.山東大學 2015
[8]BFRP筋與玄武巖纖維再生混凝土粘結性能研究[D]. 邢憲才.遼寧工業(yè)大學 2015
[9]港珠澳大橋混凝土結構耐久性檢測與評估研究[D]. 王翩翩.清華大學 2014
[10]BFRP筋連續(xù)配筋復合式路面結構分析及使用壽命探索[D]. 羅圓月.浙江大學 2014
本文編號:3076066
【文章來源】:遼寧工業(yè)大學遼寧省
【文章頁數(shù)】:73 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
老舊建筑的拆除
公路、鐵路已經是一種趨勢,尤其是中國高鐵,已然是我國名片中的亮點。2018 年 10 月 23 日,港珠澳大橋開通儀式在廣東珠海舉行,這座堪稱為中國世界超級工程,成就了無數(shù)個之最:建設史上技術最復雜,施工難度最高,工程規(guī)模最龐大,混凝土用量最多等[1-3]。國家發(fā)展愈發(fā)的迅速,就為我們生活帶來更多的便捷,但是高大建筑的背后,需要老舊建筑的拆除,改造等。據了解,在建國初期到九十年代末期,大部分的混凝土和鋼筋混凝土等建筑物已經呈老化的狀態(tài),所以拆除并處理廢棄混凝土將是一個重要問題。中國對于垃圾處理的起步較晚,處理能力也有待提高,其中建筑垃圾作為垃圾的一部分,不僅污染了生態(tài)環(huán)境,而且也不利于城市發(fā)展建設。目前,我國對于建筑垃圾雖然有處理方案,但是效果不理想,其中主要有兩種方法處理廢棄的建筑垃圾:一是用作建筑物和路面的墊層,二是直接堆放在城市的郊區(qū)等偏遠地方。其中傾倒在郊區(qū)還是主要的處理方法。據統(tǒng)計,10000 噸的建筑垃圾就會占用 0.0067 公頃的土地,所以中國的很多城市的郊區(qū)都已經成為了建筑垃圾的場地[4]。隨著中國經濟和建筑行業(yè)的高速發(fā)展,城市化建設的擴展和人們生活水平的改善,建筑垃圾只會不斷的增加。如果不能提供行之有效的解決辦法,建筑垃圾的堆積必將成為棘手的問題。
有待發(fā)展;我國的建筑垃圾還沒有形成一定的商業(yè)模式,使得企業(yè)沒有得到進一步的盈利,當前的建筑垃圾處理的企業(yè)僅靠政府的補貼,不能夠形成正常的運營模式[5];炷恋奶攸c就是擁有良好的可塑性,并且凝結時間短,所以能夠制作成各種構件。但是其最大的缺點就是抗拉強度低,所以在混凝土使用初期,極大的限制了應用。19世紀中葉,法國人約瑟夫·蒙涅爾(Joaeph Monier 1823-1906)制造出鋼筋混凝土花盆,并在 1867 年獲得了專利權[6]。在 1867 年巴黎世博會上,蒙涅爾展出了鋼筋混凝土制作的花盆、枕木,使花盆的強度得到提高。后來經過德國工程師維斯(G.A. Wayss)和包興格(J. Bauschinger)的進一步研究,鋼筋混凝土的應用迅速發(fā)展。但是,經過長時間的服役,鋼筋混凝土的耐久性能的不足卻明顯的暴露出來。鋼筋的銹蝕就是其中的主要因素,究其原因,鋼筋的銹蝕其實就是鋼鐵與空氣中的氧、水分和二氧化碳等發(fā)生電化學反應生成鐵銹。而銹蝕產物的體積是基體體積的 2-4 倍。而這種膨脹力會致使混凝土的保護層開裂,并且鐵銹的組織疏松,空氣不斷的進入,加速鋼筋銹蝕且膨脹力繼續(xù)增大,最終會危害整個結構的受力體系。因為鋼筋的銹蝕致使其局部或整個截面都受到削減,力學性能和鋼筋與混凝土之間的粘結性能發(fā)生一定程度的削弱[7]。
【參考文獻】:
期刊論文
[1]高效減水劑、粉煤灰在混凝土中的作用[J]. 陳萍. 建材與裝飾. 2018(43)
[2]我國建筑垃圾綜合利用的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J]. 葉勝蘭. 綠色科技. 2018(18)
[3]城市建筑垃圾處理現(xiàn)狀及資源化分析[J]. 金斌斌. 綠色環(huán)保建材. 2018(09)
[4]再生混凝土研究綜述[J]. 王鶴亭. 山西建筑. 2018(25)
[5]再生混凝土力學性能試驗研究[J]. 徐萌波,王社良,張明明. 混凝土. 2018(07)
[6]淺析混凝土中鋼筋銹蝕的原因及其預防措施[J]. 曹立梅. 山西建筑. 2018(21)
[7]鋼筋與再生混凝土粘結性能及影響因素研究[J]. 曹萬林,林棟朝,喬崎云,陳桂林,姜瑋,彭世陽. 自然災害學報. 2017(05)
[8]粉煤灰和再生粗骨料摻量對再生混凝土性能的影響[J]. 彭建庭,湯文秀,張云蓮. 科技通報. 2017(03)
[9]GFRP筋與再生混凝土粘結性能試驗研究[J]. 張衛(wèi)東,王振波,王成武. 玻璃鋼/復合材料. 2016(09)
[10]再生粗骨料混凝土早期收縮性能試驗研究[J]. 張興才,李洪明,朱磊. 混凝土. 2015(06)
碩士論文
[1]玄武巖纖維筋與混凝土粘結性能研究[D]. 周柯弟.西南科技大學 2018
[2]再生混凝土梁的抗彎性能試驗研究[D]. 韋錦帆.北京交通大學 2017
[3]GFRP筋與混凝土粘結性能試驗研究[D]. 代前前.大連理工大學 2017
[4]凍融條件下BFRP筋混雜纖維再生混凝土粘結性能研究[D]. 楊劍偉.遼寧工業(yè)大學 2017
[5]港珠澳大橋海工高性能混凝土配合比設計與耐久性能研究[D]. 王飛.石家莊鐵道大學 2017
[6]多因素作用下BFRP筋與玄武巖纖維再生混凝土粘結性能研究[D]. 孟文靜.遼寧工業(yè)大學 2016
[7]銹蝕對鋼筋混凝土粘結性能的試驗研究[D]. 包春寶.山東大學 2015
[8]BFRP筋與玄武巖纖維再生混凝土粘結性能研究[D]. 邢憲才.遼寧工業(yè)大學 2015
[9]港珠澳大橋混凝土結構耐久性檢測與評估研究[D]. 王翩翩.清華大學 2014
[10]BFRP筋連續(xù)配筋復合式路面結構分析及使用壽命探索[D]. 羅圓月.浙江大學 2014
本文編號:3076066
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