煤礦安全生產(chǎn)及廢棄礦區(qū)空間再利用都要求以鋼筋混凝土（RC）結(jié)構(gòu)為主的煤礦地面既有建（構(gòu)）筑物保持較高的承載能力和可靠性,但煤礦地面RC結(jié)構(gòu)服役10年左右即發(fā)生損傷劣化,需要修復(fù)加固。粘貼纖維復(fù)材加固方法在煤礦應(yīng)用較多,應(yīng)用纖維水泥基材料代替環(huán)氧樹脂膠可以克服其耐久性方面的問題,但工程應(yīng)用可行性和機理還不明確。本文基于前期基礎(chǔ),采用物理試驗、數(shù)值計算與理論研究相結(jié)合方法,研究了煤礦環(huán)境與荷載耦合作用下RC材料力學性能退化規(guī)律及劣化混凝土與銹蝕鋼筋復(fù)合作用機理和RC梁、柱力學性能退化規(guī)律及影響因素,研制出適用于劣化RC梁、柱加固用的碳纖維水泥基材料（CFRCM）,研究了CFRCM粘貼碳纖維布或編織網(wǎng)與劣化混凝土界面粘結(jié)性能和粘結(jié)剪切力模型,探究了纖維復(fù)材增強水泥基材料加固劣化RC梁、柱力學性能增強規(guī)律及承載力模型,開展了一系列的試驗和理論研究工作。主要內(nèi)容和創(chuàng)新成果如下:1.揭示了煤礦環(huán)境與荷載耦合作用下RC材料性能退化規(guī)律及劣化混凝土與銹蝕鋼筋復(fù)合作用機理,建立了劣化混凝土與銹蝕變形鋼筋間粘結(jié)性能退化模型。擬合得到混凝土中性化深度、抗壓強度、彈性模量的時間函數(shù)以及鋼筋名義屈服強度和極限強... 

【文章來源】：中國礦業(yè)大學江蘇省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：189 頁

【學位級別】：博士

【文章目錄】：
致謝
摘要
abstract
變量注釋表
1 緒論
    1.1 研究背景
    1.2 煤礦環(huán)境與荷載耦合作用下RC材料性能研究現(xiàn)狀
    1.3 煤礦環(huán)境與荷載耦合作用下RC梁柱力學性能研究現(xiàn)狀
    1.4 碳纖維水泥基材料性能研究現(xiàn)狀
    1.5 纖維復(fù)材增強水泥基材料與混凝土界面粘結(jié)性能研究現(xiàn)狀
    1.6 纖維復(fù)材增強水泥基材料加固RC梁力學性能研究現(xiàn)狀
    1.7 纖維復(fù)材增強水泥基材料加固RC柱力學性能研究現(xiàn)狀
    1.8 纖維復(fù)材增強水泥基材料加固RC梁柱力學模型研究現(xiàn)狀
    1.9 需要進一步研究的問題
    1.10 研究目標、內(nèi)容及技術(shù)路線
2 總體研究方案設(shè)計
    2.1 原材料性能及混凝土配合比設(shè)計
    2.2 煤礦環(huán)境與荷載耦合作用設(shè)計
    2.3 試驗研究方案
    2.4 理論研究方案
3 煤礦環(huán)境與荷載耦合作用下RC材料性能
    3.1 試驗過程及結(jié)果
    3.2 混凝土性能退化規(guī)律
    3.3 鋼筋性能退化規(guī)律
    3.4 劣化混凝土與銹蝕鋼筋間復(fù)合作用機理
    3.5 劣化混凝土與銹蝕鋼筋間粘結(jié)力模型
    3.6 本章小結(jié)
4 煤礦環(huán)境與荷載耦合作用下RC梁力學性能
    4.1 試驗過程及結(jié)果
    4.2 劣化特征
    4.3 受力破壞形態(tài)
    4.4 承載能力退化規(guī)律
    4.5 變形能力演變規(guī)律
    4.6 材料劣化對RC梁力學性能的影響
    4.7 劣化RC梁抗剪承載力模型
    4.8 本章小結(jié)
5 煤礦環(huán)境與荷載耦合作用下大偏心受壓RC柱力學性能
    5.1 試驗過程及結(jié)果
    5.2 劣化特征
    5.3 受力破壞形態(tài)
    5.4 承載能力退化規(guī)律
    5.5 變形能力演變規(guī)律
    5.6 材料劣化對大偏心受壓RC柱力學性能的影響
    5.7 大偏心受壓劣化RC柱承載力模型
    5.8 本章小結(jié)
6 纖維復(fù)材增強水泥基材料與劣化混凝土界面粘結(jié)性能
    6.1 試驗過程及結(jié)果
    6.2 碳纖維水泥基材料力學性能
    6.3 正拉粘結(jié)性能
    6.4 雙面剪切性能
    6.5 粘結(jié)剪切力模型
    6.6 本章小結(jié)
7 纖維復(fù)材增強水泥基材料加固劣化RC梁力學性能
    7.1 試驗過程及結(jié)果
    7.2 受力破壞形態(tài)
    7.3 承載能力增強規(guī)律
    7.4 變形能力演變規(guī)律
    7.5 剛度增強規(guī)律
    7.6 本章小結(jié)
8 纖維復(fù)材增強水泥基材料加固劣化大偏心受壓RC柱力學性能
    8.1 試驗過程及結(jié)果
    8.2 受力破壞形態(tài)
    8.3 承載能力增強規(guī)律
    8.4 變形能力演變規(guī)律
    8.5 剛度增強規(guī)律
    8.6 本章小結(jié)
9 纖維復(fù)材增強水泥基材料加固劣化RC梁柱力學模型
    9.1 纖維復(fù)材類型對加固劣化RC梁柱力學性能的影響
    9.2 纖維復(fù)材用量對加固RC梁力學性能的影響
    9.3 纖維復(fù)材增強水泥基材料加固RC梁力學模型
    9.4 纖維復(fù)材增強水泥基材料加固大偏心受壓RC柱力學模型
    9.5 本章小結(jié)
10 結(jié)論與展望
    10.1 主要結(jié)論
    10.2 主要創(chuàng)新點
    10.3 展望
參考文獻
作者簡歷
學位論文數(shù)據(jù)集


【參考文獻】：
期刊論文
[1]銹蝕鋼筋混凝土柱承載力退化機理[J]. 陳少杰,任建喜,李強.  西安科技大學學報. 2018(01)
[2]TRC與老混凝土界面黏結(jié)力破壞模型[J]. 尹世平,趙璐,李鵬昊.  湖南大學學報(自然科學版). 2018(01)
[3]FRP片材加固的鋼筋混凝土梁短期剛度試驗與理論研究[J]. 陳緒軍,李華鋒,朱曉娥.  建筑結(jié)構(gòu)學報. 2018(01)
[4]鋼筋黏結(jié)性能對鋼筋混凝土梁抗剪性能影響[J]. 楊成,張瀚引,熊文,薛昕.  廈門大學學報(自然科學版). 2016(06)
[5]縱筋銹蝕對鋼筋混凝土梁抗剪性能影響[J]. 戴明江,楊鷗,肖巖.  工業(yè)建筑. 2016(11)
[6]碳纖維布加固不同銹蝕率鋼筋混凝土梁抗彎性能研究[J]. 王磊,吳翔,夏海龍,張鑫.  科學技術(shù)與工程. 2016(17)
[7]荷載和環(huán)境共同作用下混凝土中氯離子傳輸?shù)脑囼炑芯縖J]. 付傳清,屠一軍,金賢玉,張俊芝,閆東明.  水利學報. 2016(05)
[8]箍筋銹蝕對鋼筋混凝土梁承載機理影響的試驗研究[J]. 董衛(wèi),蘇志敏,楊華舒,武亮,大下英吉,葉嘉兵.  建筑結(jié)構(gòu). 2016(06)
[9]不同纖維增強水泥基復(fù)合材料的基本力學性能研究[J]. 王文煒,況宇亮,田俊,鄭宇宙,陳宇新.  應(yīng)用基礎(chǔ)與工程科學學報. 2016(01)
[10]CFRP加固中（重）度劣化鋼筋混凝土梁抗彎性能[J]. 周淑春,呂恒林,吳元周,高娟.  中國礦業(yè)大學學報. 2016(01)

碩士論文
[1]煤礦環(huán)境與荷載耦合作用下鋼筋混凝土柱力學性能退化規(guī)律研究[D]. 彭浩.中國礦業(yè)大學 2017
[2]煤礦環(huán)境與荷載耦合下CFRP加固RC梁力學性能研究[D]. 趙計妍.中國礦業(yè)大學 2017
[3]煤礦環(huán)境與荷載耦合作用下鋼筋混凝土梁力學性能退化規(guī)律研究[D]. 張志剛.中國礦業(yè)大學 2016



本文編號：3207224