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(jì)的使用年限,從而對(duì)社會(huì)造成了無法估計(jì)的經(jīng)濟(jì)、財(cái)產(chǎn)損失。因此,對(duì)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(shí)意義。目前,國(guó)內(nèi)外研究人員對(duì)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(cè)相關(guān)研究還是比較集中的,但是對(duì)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(duì)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(yàn),開展了以下研究工作:(1)本文對(duì)鋼-聚丙烯混雜纖維混凝土的抗凍耐久性進(jìn)行了試驗(yàn)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(jì)算表明:從質(zhì)量損失率、動(dòng)彈性模量相對(duì)值這兩個(gè)抗凍融性能評(píng)價(jià)指標(biāo)來看,四組混凝土的抗凍性能排序?yàn)?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(duì)凍融循環(huán)后的纖維混凝土的抗壓強(qiáng)度、抗折強(qiáng)度進(jìn)行分析,同時(shí)建立了凍融循環(huán)條件下的不同纖維混凝土強(qiáng)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(qiáng)度和抗彎拉強(qiáng)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(duì)凍融循環(huán)后混凝土的強(qiáng)度損失率有降低作用。各組混凝土抗壓強(qiáng)度衰減模型和抗折強(qiáng)度衰減模型的精度均在0.97以上,說明建立的強(qiáng)度衰減模型和試驗(yàn)數(shù)據(jù)擬合的較好,可以比較好地預(yù)測(cè)不同種類的纖維混凝土凍融循環(huán)后強(qiáng)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(yàn)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(yàn)數(shù)據(jù)擬合的較好。(4)利用動(dòng)彈性模量相對(duì)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(jì)的凍融循環(huán)試驗(yàn)得出的試驗(yàn)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(duì)比分析兩組的決定系數(shù)得出二次多項(xiàng)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(xiàng)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(cè)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(duì)動(dòng)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(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：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(guó)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(yàn)研究23-42
• 2.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)23-29
• 2.1.1 試驗(yàn)原材料的選用23-24
• 2.1.2 配合比設(shè)計(jì)24-25
• 2.1.3 試件的設(shè)計(jì)25
• 2.1.4 試件制備及養(yǎng)護(hù)25-26
• 2.1.5 試驗(yàn)儀器和設(shè)備26-29
• 2.2 試驗(yàn)方法29-32
• 2.2.1 凍融循環(huán)試驗(yàn)方法29
• 2.2.2 動(dòng)彈性模量測(cè)定方法29-31
• 2.2.3 纖維混凝土基本力學(xué)性能試驗(yàn)方法31-32
• 2.3 凍融循環(huán)試驗(yàn)現(xiàn)象及結(jié)果分析32-35
• 2.3.1 凍融循環(huán)試驗(yàn)現(xiàn)象32-33
• 2.3.2 凍融循環(huán)試驗(yàn)結(jié)果分析33-35
• 2.4 凍融循環(huán)后強(qiáng)度測(cè)試試驗(yàn)現(xiàn)象及結(jié)果分析35-40
• 2.4.1 強(qiáng)度測(cè)試試驗(yàn)現(xiàn)象35-39
• 2.4.2 強(qiáng)度測(cè)試試驗(yàn)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(píng)價(jià)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(qiáng)度分析45-46
• 3.3 凍融作用下纖維混凝土強(qiáng)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(cè)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(dòng)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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