本文關(guān)鍵詞：鋼管活性粉末混凝土直接軸拉性能試驗(yàn)研究

  更多相關(guān)文章： 活性粉末混凝土 鋼管混凝土 直接軸拉試驗(yàn) 鋼纖維 養(yǎng)護(hù)溫度 軸拉承載力 初始剛度

【摘要】：隨著鋼管混凝土桁梁在大跨度結(jié)構(gòu)中廣泛應(yīng)用,鋼管混凝土受拉構(gòu)件受力性能的研究得到日益增長的關(guān)注。雖然管內(nèi)混凝土有助于提高受拉弦桿的的承載力和剛度,但受混凝土抗拉強(qiáng)度和變形能力的限制,這種提高作用有限,而且受拉弦桿管內(nèi)填充混凝土所增加的結(jié)構(gòu)重量、施工難度和材料用量往往減小甚至抵消了這種提高效益。為了改善鋼管混凝土受拉性能,已有工程在管內(nèi)混凝土中摻加鋼纖維,但是使用效果并不理想。為了提高鋼管混凝土受拉構(gòu)件的開裂承載力、極限承載力和剛度,從而促進(jìn)鋼管混凝土結(jié)構(gòu)的工程應(yīng)用和理論研究,本文介紹了高抗拉強(qiáng)度和大變形能力的活性粉末混凝土(reactive powder concrete,簡稱RPC)的配合比,以及鋼管活性粉末混凝土(指鋼管內(nèi)填充RPC,以下簡稱鋼管RPC)直接軸拉性能試驗(yàn)研究成果。主要工作及成果如下：①以某鋼管混凝土連續(xù)桁架梁橋的上部結(jié)構(gòu)為原型,設(shè)計(jì)了鋼管RPC試件。改進(jìn)了鋼管混凝土直接軸拉試驗(yàn)加載方法,試件端部傳力構(gòu)造,鋼管削薄加工工藝,以及變形測量裝置。采用閩江細(xì)河沙為骨料,成功配置了高抗拉強(qiáng)度、大變形能力的RPC。制作了包括不同鋼纖維體積摻量(0%、1%、2%和3%)和養(yǎng)護(hù)溫度(20℃、60℃、90℃和180℃)共23根鋼管RPC試件,以及21根RPC對比試件和3根空鋼管對比試件。②成功完成了RPC直接軸拉試驗(yàn),獲得了RPC應(yīng)力-應(yīng)變?nèi)^程曲線,并確定了RPC受拉彈性模量、初裂點(diǎn)應(yīng)力應(yīng)變、峰值點(diǎn)應(yīng)力應(yīng)變、高強(qiáng)度應(yīng)變區(qū)間。成功完成了鋼管RPC直接軸拉試驗(yàn),獲得了鋼管RPC直接軸拉荷載-變形全過程曲線以及典型的破壞形態(tài),并確定了鋼管RPC初始剛度、管內(nèi)RPC開裂承載力、軸拉承載力。③通過對比鋼管試件、RPC試件和鋼管RPC試件的直接軸拉性能,研究了鋼管和RPC的工作狀態(tài),以及兩者界面之間的相互作用。通過對比特征參數(shù),分別研究了鋼纖維和養(yǎng)護(hù)溫度對鋼管RPC軸拉性能的影響。試驗(yàn)研究結(jié)果表明,基于本地材料配置的RPC具有良好的工作性和力學(xué)性能,鋼管RPC較鋼管混凝土具有更高的承載力和延性,能滿足工程設(shè)計(jì)預(yù)期。④在試驗(yàn)研究成果的基礎(chǔ)上,并參考文獻(xiàn)上的鋼管鋼纖維混凝土軸拉承載力計(jì)算公式,提出了基于本文配合比的鋼管RPC軸拉承載力和軸拉初始剛度實(shí)用算法,并采用試驗(yàn)數(shù)據(jù)對其進(jìn)行了驗(yàn)證,該實(shí)用算法形式簡單、計(jì)算精度高。
【關(guān)鍵詞】：活性粉末混凝土 鋼管混凝土 直接軸拉試驗(yàn) 鋼纖維 養(yǎng)護(hù)溫度 軸拉承載力 初始剛度
【學(xué)位授予單位】：福建農(nóng)林大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TU528.59
【目錄】：

• 主要符號對照表8-9
• 摘要9-11
• Abstract11-13
• 第一章 緒論13-23
• 1.1 課題來源13-14
• 1.2 文獻(xiàn)綜述14-20
• 1.2.1 RPC與鋼管RPC應(yīng)用現(xiàn)狀14-17
• 1.2.2 RPC直接軸拉性能研究現(xiàn)狀17-18
• 1.2.3 鋼管混凝土直接軸拉性能研究現(xiàn)狀18-19
• 1.2.4 鋼管RPC基本力學(xué)性能研究現(xiàn)狀19-20
• 1.3 本文研究內(nèi)容20-23
• 1.3.1 本文研究的對象及內(nèi)容20-21
• 1.3.2 章節(jié)的內(nèi)容及其關(guān)聯(lián)性21
• 1.3.3 本文研究的特色和創(chuàng)新點(diǎn)21-23
• 第二章 鋼管RPC直接軸拉試件設(shè)計(jì)、制作及加載23-47
• 2.1 試驗(yàn)總體設(shè)計(jì)23-29
• 2.1.1 試驗(yàn)?zāi)康?/span>23
• 2.1.2 試驗(yàn)方法23-26
• 2.1.3 參數(shù)設(shè)計(jì)26-29
• 2.2 試件鋼管設(shè)計(jì)、加工及材性試驗(yàn)29-32
• 2.2.1 試件鋼管設(shè)計(jì)29-30
• 2.2.2 試件鋼管加工30-31
• 2.2.3 鋼材材性標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)31-32
• 2.2.4 空鋼管直接軸拉試驗(yàn)32
• 2.3 試件傳力構(gòu)造設(shè)計(jì)與加工32-35
• 2.3.1 試件端部設(shè)計(jì)與加工32-33
• 2.3.2 試件夾頭設(shè)計(jì)及加工33-34
• 2.3.3 試件傳力構(gòu)造連接34-35
• 2.4 管內(nèi)RPC制備及材性試驗(yàn)35-42
• 2.4.1 RPC原材料及配合比設(shè)計(jì)35-37
• 2.4.2 RPC材性標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)37-38
• 2.4.3 RPC直接軸拉試驗(yàn)38-40
• 2.4.4 試件澆筑及養(yǎng)護(hù)40-42
• 2.5 鋼管RPC加載及控制42-45
• 2.5.1 試驗(yàn)測量及加載42-44
• 2.5.2 偏心控制和實(shí)時(shí)監(jiān)控44-45
• 2.6 本章小結(jié)45-47
• 第三章 鋼管RPC直接軸拉試驗(yàn)結(jié)果47-66
• 3.1 材性試驗(yàn)結(jié)果47-48
• 3.1.1 鋼管材性標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)結(jié)果47
• 3.1.2 RPC材性標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)結(jié)果47-48
• 3.2 鋼管直接軸拉試驗(yàn)結(jié)果48-49
• 3.2.1 鋼管直接軸拉全過程典型曲線48-49
• 3.2.2 特征點(diǎn)及特征參數(shù)49
• 3.3 RPC直接軸拉試驗(yàn)結(jié)果49-55
• 3.3.1 破壞形態(tài)49-50
• 3.3.2 不同鋼纖維體積摻量RPC試驗(yàn)平均曲線50-51
• 3.3.3 不同養(yǎng)護(hù)溫度RPC試驗(yàn)平均曲線51
• 3.3.4 RPC直接軸拉全過程51-53
• 3.3.5 特征參數(shù)及特征點(diǎn)53-55
• 3.4 鋼管RPC直接軸拉試驗(yàn)結(jié)果55-65
• 3.4.1 破壞形態(tài)55-57
• 3.4.2 不同鋼纖維體積摻量鋼管RPC的試驗(yàn)平均曲線57-58
• 3.4.3 不同養(yǎng)護(hù)溫度鋼管RPC試驗(yàn)平均曲線58-59
• 3.4.4 鋼管RPC直接軸拉全過程59-60
• 3.4.5 特征點(diǎn)及特征參數(shù)60-65
• 3.5 本章小結(jié)65-66
• 第四章 鋼管RPC直接軸拉性能分析66-81
• 4.1 鋼管與管內(nèi)RPC截面組合的相互作用66-68
• 4.1.1 組合截面工作機(jī)理和開裂66-68
• 4.1.2 RPC對鋼管的作用68
• 4.1.3 鋼管對RPC的作用68
• 4.2 鋼管RPC直接軸拉承載力影響分析68-73
• 4.2.1 鋼纖維體積摻量影響68-69
• 4.2.2 養(yǎng)護(hù)溫度影響69
• 4.2.3 軸拉承載力分析69-73
• 4.3 鋼管RPC直接軸拉初始軸拉剛度影響分析73-76
• 4.3.1 鋼纖維體積摻量影響73
• 4.3.2 養(yǎng)護(hù)溫度影響73-74
• 4.3.3 初始軸拉剛度分析74-76
• 4.4 鋼管RPC軸拉承載力實(shí)用算法研究76-78
• 4.4.1 國內(nèi)外鋼管混凝土軸拉承載力公式76-77
• 4.4.2 鋼管RPC軸拉承載力實(shí)用公式77-78
• 4.5 鋼管RPC軸拉初始剛度實(shí)用算法研究78-80
• 4.6 本章小結(jié)80-81
• 第五章 結(jié)論與展望81-82
• 參考文獻(xiàn)82-87
• 附錄A 試驗(yàn)儀器設(shè)備介紹87-91
• 附錄A.1 RPC制備儀器設(shè)備87-88
• 附錄A.2 材性試驗(yàn)儀器設(shè)備88-89
• 附錄A.2.1 鋼材材性儀器設(shè)備88
• 附錄A.2.2 RPC材性儀器設(shè)備88-89
• 附錄A.3 RPC直接軸拉試驗(yàn)儀器設(shè)備89-90
• 附錄A.4 鋼管和鋼管RPC直接軸拉試驗(yàn)儀器設(shè)備90-91
• 附錄B 鋼管RPC公式計(jì)算參數(shù)91-93
• 附錄B.1 外鋼管計(jì)算參數(shù)91-92
• 附錄B.2 管內(nèi)RPC計(jì)算參數(shù)92-93
• 致謝93

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

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7 安明U，

本文編號：963666