環(huán)氧樹脂混凝土是一種高效、環(huán)保、節(jié)能的建筑材料,近年來得到迅速的發(fā)展,但由于相關(guān)基礎(chǔ)理論研究的欠缺,在工程建設(shè)中的應(yīng)用基本限于結(jié)構(gòu)的加固補(bǔ)強(qiáng),并沒有作為完全的結(jié)構(gòu)材料得到廣泛的應(yīng)用。本文采用環(huán)氧樹脂混凝土作為結(jié)構(gòu)材料,通過試驗(yàn)和有限元模擬分析,對(duì)環(huán)氧樹脂混凝土梁構(gòu)件的受力性能進(jìn)行分析。首先,在試驗(yàn)過程中,對(duì)環(huán)氧樹脂混凝土梁的破壞形態(tài)、裂縫開展情況進(jìn)行觀察,得到了包括環(huán)氧樹脂混凝土梁極限承載力和跨中撓度在內(nèi)的試驗(yàn)數(shù)據(jù)、梁側(cè)環(huán)氧樹脂混凝土應(yīng)變和梁內(nèi)部鋼筋應(yīng)變。結(jié)果表明,環(huán)氧樹脂混凝土梁的彈性性能較好,可以有效控制由荷載產(chǎn)生的變形。其次,比較環(huán)氧樹脂混凝土梁的試驗(yàn)與模擬結(jié)果,驗(yàn)證試驗(yàn)結(jié)果的可靠性,通過改變模擬梁的設(shè)計(jì)參數(shù),尋找不同因素對(duì)環(huán)氧樹脂混凝土梁受彎受剪性能及承載力的影響規(guī)律。結(jié)果表明,試驗(yàn)與模擬結(jié)果基本吻合,隨著跨高比的減小,環(huán)氧樹脂混凝土梁的抗彎性能有所提高,隨著剪跨比的增大,環(huán)氧樹脂混凝土梁的抗剪性能有所下降。最后,借鑒國內(nèi)外幾種主要的混凝土梁簡化力學(xué)模型和承載力計(jì)算方法,對(duì)環(huán)氧樹脂混凝土梁的受力性能進(jìn)行理論分析。結(jié)果表明,環(huán)氧樹脂混凝土梁的抗彎承載力與普通混凝土梁相比略有增強(qiáng),抗剪承載力有大幅度提高。環(huán)氧樹脂混凝土梁抗彎與抗剪承載力的理論誤差較小,驗(yàn)證了我國現(xiàn)行《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》適用于環(huán)氧樹脂混凝土梁構(gòu)件的設(shè)計(jì)。通過本文的研究,確定了不同因素對(duì)環(huán)氧樹脂混凝土梁構(gòu)件受力性能的影響規(guī)律,為進(jìn)一步的研究提供了理論依據(jù),推進(jìn)了環(huán)氧樹脂混凝土在建筑結(jié)構(gòu)領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用。
【學(xué)位單位】：吉林建筑大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類】：TU37
【部分圖文】：

（a）材料稱量 （b）混凝土拌和 （c）立方體試塊裝模圖 1-1 新型環(huán)氧樹脂混凝土配合比試驗(yàn)研究Fig.1-1 Test study on mix ratio of new epoxy resin concrete（2）新型環(huán)氧樹脂混凝土材料性能依據(jù)《普通混凝土力學(xué)性能試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)》（GB/T50081-2002）[35]，經(jīng)過試驗(yàn)測得環(huán)氧樹脂混凝土立方體的抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值為 37.48Mpa，超過普通 C30 混凝土強(qiáng)度的 25%；環(huán)氧樹脂混凝土棱柱體的軸心抗壓強(qiáng)度為31.78Mpa；環(huán)氧樹脂混凝土棱柱體軸心抗拉強(qiáng)度為 2.60Mpa，超過普通 C30混凝土強(qiáng)度的 30%。具體的材料性能參數(shù)見表 1-1。表 1-1 新型環(huán)氧樹脂混凝土材料性能參數(shù)Table 1-1 Material performance parameters of new epoxy resin concrete材料立方體抗壓強(qiáng)度（Mpa）軸心抗壓強(qiáng)度（Mpa）軸心抗拉強(qiáng)度（Mpa）

鋼筋應(yīng)變片：采用 120-5AA 鋼筋應(yīng)變片，靈敏度 2.0mV/V；混凝土應(yīng)變片：采用 BFH120-80AA-D-D100 免焊應(yīng)變片，電阻 120 ；（2）試件制作試件及試塊的制作過程如下：支模板、綁扎鋼筋、材料稱量、材料攪拌、砂漿灌注、振搗密實(shí)、試塊留樣、試塊及試件脫模，制作過程見圖 2-2。（a）材料攪拌 （b）砂漿灌注 （c）振搗密實(shí)

如圖 2-2（d）所示，為了與前期關(guān)于環(huán)氧樹脂混凝土材料性能的研究成果進(jìn)行比較，砂漿灌注時(shí)共保留 8 組共 24 個(gè) 100mm 100mm 100mm 立方體試塊，8 個(gè) 150mm 150mm 150mm 標(biāo)準(zhǔn)立方體試塊用于每根試驗(yàn)梁所對(duì)應(yīng)的環(huán)氧樹脂混凝土立方體抗壓強(qiáng)度的測定；如圖 2-2（e）所示，養(yǎng)護(hù) 15d 后，采用壓縮空氣泵進(jìn)行立方體試塊的脫模，脫模完成后按灌筑順序?qū)⒃噳K擺放整齊，澆水養(yǎng)護(hù)；如圖 2-2（f）所示，養(yǎng)護(hù) 15d 后，拆除試件模板，首先拆除梁側(cè)模板，隨后翻轉(zhuǎn)梁體拆除底模，殘留木屑的試件表面用角磨機(jī)打磨光滑，澆水養(yǎng)護(hù)。（3）試驗(yàn)準(zhǔn)備灌注完成 28d 后停止試件及試塊的養(yǎng)護(hù)，試驗(yàn)進(jìn)入準(zhǔn)備階段，見圖 2-3。
【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2847143