【摘要】：高延性纖維混凝土(ECC)具有高強(qiáng)度、高延性和高能量吸收等特點(diǎn)，將其應(yīng)用于混凝土結(jié)構(gòu)中的連梁、承重柱底、梁柱節(jié)點(diǎn)和剪力墻塑性鉸區(qū)等關(guān)鍵部位，可以顯著提高結(jié)構(gòu)的延性和耐損傷能力，增強(qiáng)其抗震和抗裂性能，因此，具有廣泛的應(yīng)用前景。為了便于高延性纖維混凝土的進(jìn)一步研究和推廣，有關(guān)材料基本力學(xué)性能的研究不可缺少，其中受壓力學(xué)性能作為材料最基本的力學(xué)性能之一，具有重要的研究意義。同時，高延性纖維混凝土組分中不含有粗骨料，界面特性明顯不同于普通混凝土，基體內(nèi)又均勻分布有大量的PVA纖維，造成其受壓力學(xué)性能明顯區(qū)別于普通混凝土。因此，有關(guān)高延性纖維混凝土受壓力學(xué)性能的研究十分必要。 本文在課題組前期研究的基礎(chǔ)上，采用單因素對比試驗(yàn)，擬對高延性纖維混凝土的抗壓強(qiáng)度、抗折強(qiáng)度、強(qiáng)度關(guān)系、尺寸效應(yīng)和受壓本構(gòu)模型進(jìn)行研究，其主要內(nèi)容如下： (1)基于課題組的前期研究成果，研究高延性纖維混凝土的受壓破壞過程、裂縫形態(tài)和受壓破壞機(jī)理以及抗折破壞過程，并研究纖維摻量、粉煤灰摻量、水膠比和砂膠比四種因子以及環(huán)境因素對高延性纖維混凝土各抗壓性能指標(biāo)和抗折強(qiáng)度的影響趨勢，以便為高延性纖維混凝土的構(gòu)件設(shè)計與工程應(yīng)用提供一定的理論依據(jù)。 (2)基于課題組的前期研究成果，研究高延性纖維混凝土立方體抗壓強(qiáng)度和軸心抗壓強(qiáng)度之間的換算關(guān)系以及不同尺寸間的強(qiáng)度折算關(guān)系，即確定高延性纖維混凝土軸心抗壓強(qiáng)度與立方體抗壓強(qiáng)度的強(qiáng)度比值系數(shù)和尺寸效應(yīng)系數(shù)。 (3)基于課題組的前期研究成果，對棱柱體試塊進(jìn)行單軸受壓，，測定其受壓應(yīng)力-應(yīng)變?nèi)�，并分析纖維摻量、水膠比、粉煤灰摻量和砂膠比對受壓全曲線及曲線上各特征參數(shù)的影響，然后在此基礎(chǔ)上提出相應(yīng)的受壓本構(gòu)模型，為高延性纖維混凝土的結(jié)構(gòu)設(shè)計和非線性數(shù)值模擬分析提供一定的理論依據(jù)。
[Abstract]:High ductile fiber reinforced concrete (ECC) has the characteristics of high strength, high ductility and high energy absorption. It is applied to the key parts of concrete structure, such as connecting beam, bearing column bottom, Liang Zhu joint and plastic hinge area of shear wall, etc. It can significantly improve the ductility and damage resistance of the structure, and enhance its seismic and crack resistance, so it has a wide application prospect. In order to facilitate the further research and popularization of high ductility fiber reinforced concrete, it is necessary to study the basic mechanical properties of materials, among which the compressive mechanical properties, as one of the most basic mechanical properties of materials, are of great significance. At the same time, there is no coarse aggregate in the composition of high ductile fiber concrete, and the interface characteristic is obviously different from that of ordinary concrete, and a large number of PVA fibers are distributed uniformly in the foundation, which makes the compressive mechanical properties of high ductile fiber concrete obviously different from that of ordinary concrete. Therefore, it is necessary to study the compressive mechanical properties of high ductile fiber reinforced concrete. On the basis of the previous research of the research group, the compressive strength, flexural strength, strength relationship, size effect and compressive constitutive model of high ductile fiber reinforced concrete (HFC) are studied by single factor contrast test. The main contents are as follows: (1) based on the previous research results of the research group, the compressive failure process, crack morphology, compressive failure mechanism and flexural failure process of high ductile fiber reinforced concrete (HFC) are studied, and the fiber content is also studied. The effects of four factors of fly ash content, water / binder ratio and sand / binder ratio as well as environmental factors on the compressive properties and flexural strength of high ductile fiber reinforced concrete are discussed. In order to provide some theoretical basis for the design and engineering application of high ductile fiber reinforced concrete. (2) based on the previous research results of the research group, the conversion relationship between cube compressive strength and axial compressive strength of high ductile fiber reinforced concrete and the conversion relationship of strength between different dimensions are studied. The ratio coefficient of axial compressive strength to cube compressive strength and the size effect coefficient of high ductile fiber reinforced concrete are determined. (3) based on the previous research results of the research group, uniaxial compression was carried out on the prism specimen, the stress-strain curve of the prism was measured, and the fiber content and water-binder ratio were analyzed. The influence of fly ash content and sand / binder ratio on the whole compression curve and the characteristic parameters on the curve is discussed. Then the corresponding constitutive model of compression is put forward. It provides a theoretical basis for the structural design and nonlinear numerical simulation of high ductile fiber reinforced concrete.
【學(xué)位授予單位】：西安建筑科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：TU528.572

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本文編號：2331439