天然纖維增強(qiáng)水泥基復(fù)合材料的力學(xué)性能與介質(zhì)傳輸規(guī)律研究
發(fā)布時(shí)間:2022-02-11 13:44
素混凝土材料存在著抗拉強(qiáng)度低、易開裂以及脆性大等特點(diǎn),嚴(yán)重限制了混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性和使用壽命。根據(jù)材料“復(fù)合化”思路,纖維增強(qiáng)水泥基復(fù)合材料應(yīng)運(yùn)而生。為了提高水泥基材料的韌性,在其中摻入一定量纖維可改善其脆性。由于天然纖維自身成本低、對(duì)環(huán)境污染小等特點(diǎn),近年來已受到國內(nèi)外越來越多學(xué)者的關(guān)注。盡管目前已開展了相關(guān)研究,但針對(duì)天然纖維水泥基復(fù)合材料力學(xué)性能和耐久性方面研究較少,且相關(guān)理論還不完善。因此,研究天然纖維水泥基復(fù)合材料力學(xué)物理性能及介質(zhì)傳輸機(jī)理具有重要的理論和實(shí)踐意義。基于以上考慮,本文開展了天然纖維水泥基復(fù)合材料力學(xué)性能及介質(zhì)傳輸試驗(yàn)研究,并分析了混凝土內(nèi)部堿性環(huán)境對(duì)天然纖維強(qiáng)度以及表觀性能的影響,具體開展的工作及主要結(jié)論如下:(1)采用NaOH和Ca(OH)2兩種溶液(pH=12)對(duì)兩種天然纖維進(jìn)行浸泡,分析了該堿性環(huán)境對(duì)菠蘿葉和苧麻兩種天然纖維抗拉強(qiáng)度及表觀形貌的影響。結(jié)果發(fā)現(xiàn),經(jīng)過不同時(shí)間的堿溶液浸泡,天然纖維的表觀形貌未有明顯改變,但是其抗拉強(qiáng)度稍有不同程度的降低。NaOH溶液浸泡齡期為60d時(shí),菠蘿葉纖維和苧麻纖維的抗拉強(qiáng)度分別降低了13.1%、...
【文章來源】:青島理工大學(xué)山東省
【文章頁數(shù)】:98 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第1章 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 纖維增強(qiáng)水泥復(fù)合材料的發(fā)展概況
1.3 纖維增強(qiáng)水泥基復(fù)合材料性能
1.3.1 纖維增強(qiáng)水泥基復(fù)合材料理論
1.3.2 纖維增強(qiáng)水泥基復(fù)合材料特性
1.4 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀與分析
1.4.1 天然纖維增強(qiáng)水泥復(fù)合材料力學(xué)性能
1.4.2 天然纖維增強(qiáng)水泥復(fù)合材料介質(zhì)傳輸機(jī)理
1.4.3 天然纖維增強(qiáng)水泥基復(fù)合材料的收縮變形
1.5 本文主要研究內(nèi)容
第2章 試驗(yàn)材料與試件制備
2.1 試件制備
2.1.1 原材料
2.1.2 配合比設(shè)計(jì)
2.1.3 試件成型工藝
2.2 堿溶液對(duì)天然纖維表觀以及強(qiáng)度的影響
2.3 本章小結(jié)
第3章 天然纖維增強(qiáng)水泥基復(fù)合材料的力學(xué)性能
3.1 混凝土斷裂性能相關(guān)理論
3.1.1 基本原理
3.1.2 實(shí)驗(yàn)方法的對(duì)比分析
3.2 試件制備與試驗(yàn)方法
3.2.1 抗折、抗壓試驗(yàn)
3.2.2 單軸拉伸試驗(yàn)
3.2.3 三點(diǎn)彎曲試驗(yàn)
3.2.4 四點(diǎn)彎曲試驗(yàn)
3.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果討論與分析
3.3.1 天然纖維對(duì)水泥基材料抗折、抗壓強(qiáng)度的影響
3.3.2 天然纖維對(duì)水泥基材料拉伸性能的影響
3.3.3 天然纖維對(duì)水泥基材料斷裂能的影響
3.3.4 天然纖維對(duì)水泥基材料彎曲韌性的影響
3.4 本章小結(jié)
第4章 天然纖維增強(qiáng)水泥基復(fù)合材料的抗?jié)B性能
4.1 水分侵入與氯離子侵蝕機(jī)理
4.1.1 毛細(xì)吸水機(jī)理
4.1.2 氯離子侵蝕機(jī)理
4.2 試件制備與試驗(yàn)方法
4.2.1 毛細(xì)吸水試驗(yàn)
4.2.2 氯離子侵蝕試驗(yàn)
4.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果討論與分析
4.3.1 天然纖維對(duì)水泥基材料吸水特性的影響
4.3.2 天然纖維對(duì)水泥基材料抗氯離子侵蝕性能的影響
4.4 本章小結(jié)
第5章 纖維增強(qiáng)水泥基復(fù)合材料的干縮性能
5.1 干燥收縮相關(guān)機(jī)理
5.2 試件制備與實(shí)驗(yàn)方法
5.3 試驗(yàn)結(jié)果討論與分析
5.3.1 天然纖維對(duì)水泥基材料失水的影響
5.3.2 天然纖維對(duì)水泥基材料收縮的影響
5.4 本章小結(jié)
第6章 結(jié)論與展望
6.1 主要結(jié)論
6.2 研究展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文及參與項(xiàng)目
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]PVA-ECC抗折強(qiáng)度與氯離子滲透性能試驗(yàn)研究[J]. 司文靜,封喜波. 硅酸鹽通報(bào). 2018(07)
[2]植物纖維增強(qiáng)水泥基復(fù)合材料研究綜述[J]. 徐青,吳能森,蘇忠高,邱仁輝. 福建建材. 2018(03)
[3]稻草纖維混凝土物理力學(xué)性能試驗(yàn)研究[J]. 譚曦,蘇有文. 混凝土與水泥制品. 2016(05)
[4]竹纖維增強(qiáng)混凝土的力學(xué)性能與計(jì)算方法研究[J]. 張昌,黃真,王賢棟,陳國維. 四川建筑科學(xué)研究. 2015(01)
[5]劍麻纖維增強(qiáng)礦粉-粉煤灰水泥基砌塊力學(xué)性能的研究[J]. 董健苗,畢潔夫,戶相洛. 新型建筑材料. 2014(02)
[6]應(yīng)用亞麻纖維減少混凝土塑性收縮開裂的研究[J]. 徐蕾. 混凝土. 2013(10)
[7]基于虛擬裂縫模型的混凝土斷裂過程區(qū)研究[J]. 卿龍邦,李慶斌,管俊峰,王娟. 工程力學(xué). 2012(09)
[8]劍麻纖維混凝土力學(xué)性能試驗(yàn)研究[J]. 包惠明,孟漢卿. 混凝土. 2011(03)
[9]混凝土彎曲韌性測試和評(píng)價(jià)方法綜述[J]. 韓建國,閻培渝. 混凝土世界. 2010(11)
[10]輕質(zhì)水泥基稻草纖維泡沫墻體材料的研究[J]. 王立久,姜?dú)g. 新型建筑材料. 2008(07)
博士論文
[1]應(yīng)變硬化水泥基復(fù)合材料損傷失效機(jī)理研究[D]. 王鵬剛.青島理工大學(xué) 2014
[2]SHCC修復(fù)既有混凝土構(gòu)件的界面粘結(jié)性能研究[D]. 胡春紅.西安建筑科技大學(xué) 2013
碩士論文
[1]水分和氯離子在混凝土中傳輸?shù)脑囼?yàn)研究[D]. 馬紅.青島理工大學(xué) 2018
[2]潮差環(huán)境下水泥基材料的氯離子滲透性及微觀結(jié)構(gòu)參數(shù)演變的試驗(yàn)研究[D]. 李登輝.浙江工業(yè)大學(xué) 2017
[3]改性竹原纖維水泥基復(fù)合材料制備及性能研究[D]. 支偉.福建農(nóng)林大學(xué) 2017
[4]混雜纖維自密實(shí)混凝土力學(xué)性能及耐久性能研究[D]. 徐祥偉.深圳大學(xué) 2015
[5]應(yīng)變硬化水泥基復(fù)合材料單軸拉伸性能及其溫度影響規(guī)律研究[D]. 吳瑞雪.青島理工大學(xué) 2013
[6]復(fù)合因素作用下PVA-SHCC滲透性能研究[D]. 黃巍林.青島理工大學(xué) 2012
[7]玄武巖纖維混凝土路用性能試驗(yàn)研究[D]. 黃智.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2012
[8]基于反向分析的水泥基材料干縮性能研究[D]. 王龍軍.青島理工大學(xué) 2010
[9]異型塑鋼纖維大摻量粉煤灰混凝土強(qiáng)度和斷裂韌度研究[D]. 程大偉.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2009
[10]塑鋼纖維混凝土力學(xué)性能及斷裂性能研究[D]. 陳茜.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2009
本文編號(hào):3620385
【文章來源】:青島理工大學(xué)山東省
【文章頁數(shù)】:98 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第1章 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 纖維增強(qiáng)水泥復(fù)合材料的發(fā)展概況
1.3 纖維增強(qiáng)水泥基復(fù)合材料性能
1.3.1 纖維增強(qiáng)水泥基復(fù)合材料理論
1.3.2 纖維增強(qiáng)水泥基復(fù)合材料特性
1.4 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀與分析
1.4.1 天然纖維增強(qiáng)水泥復(fù)合材料力學(xué)性能
1.4.2 天然纖維增強(qiáng)水泥復(fù)合材料介質(zhì)傳輸機(jī)理
1.4.3 天然纖維增強(qiáng)水泥基復(fù)合材料的收縮變形
1.5 本文主要研究內(nèi)容
第2章 試驗(yàn)材料與試件制備
2.1 試件制備
2.1.1 原材料
2.1.2 配合比設(shè)計(jì)
2.1.3 試件成型工藝
2.2 堿溶液對(duì)天然纖維表觀以及強(qiáng)度的影響
2.3 本章小結(jié)
第3章 天然纖維增強(qiáng)水泥基復(fù)合材料的力學(xué)性能
3.1 混凝土斷裂性能相關(guān)理論
3.1.1 基本原理
3.1.2 實(shí)驗(yàn)方法的對(duì)比分析
3.2 試件制備與試驗(yàn)方法
3.2.1 抗折、抗壓試驗(yàn)
3.2.2 單軸拉伸試驗(yàn)
3.2.3 三點(diǎn)彎曲試驗(yàn)
3.2.4 四點(diǎn)彎曲試驗(yàn)
3.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果討論與分析
3.3.1 天然纖維對(duì)水泥基材料抗折、抗壓強(qiáng)度的影響
3.3.2 天然纖維對(duì)水泥基材料拉伸性能的影響
3.3.3 天然纖維對(duì)水泥基材料斷裂能的影響
3.3.4 天然纖維對(duì)水泥基材料彎曲韌性的影響
3.4 本章小結(jié)
第4章 天然纖維增強(qiáng)水泥基復(fù)合材料的抗?jié)B性能
4.1 水分侵入與氯離子侵蝕機(jī)理
4.1.1 毛細(xì)吸水機(jī)理
4.1.2 氯離子侵蝕機(jī)理
4.2 試件制備與試驗(yàn)方法
4.2.1 毛細(xì)吸水試驗(yàn)
4.2.2 氯離子侵蝕試驗(yàn)
4.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果討論與分析
4.3.1 天然纖維對(duì)水泥基材料吸水特性的影響
4.3.2 天然纖維對(duì)水泥基材料抗氯離子侵蝕性能的影響
4.4 本章小結(jié)
第5章 纖維增強(qiáng)水泥基復(fù)合材料的干縮性能
5.1 干燥收縮相關(guān)機(jī)理
5.2 試件制備與實(shí)驗(yàn)方法
5.3 試驗(yàn)結(jié)果討論與分析
5.3.1 天然纖維對(duì)水泥基材料失水的影響
5.3.2 天然纖維對(duì)水泥基材料收縮的影響
5.4 本章小結(jié)
第6章 結(jié)論與展望
6.1 主要結(jié)論
6.2 研究展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文及參與項(xiàng)目
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]PVA-ECC抗折強(qiáng)度與氯離子滲透性能試驗(yàn)研究[J]. 司文靜,封喜波. 硅酸鹽通報(bào). 2018(07)
[2]植物纖維增強(qiáng)水泥基復(fù)合材料研究綜述[J]. 徐青,吳能森,蘇忠高,邱仁輝. 福建建材. 2018(03)
[3]稻草纖維混凝土物理力學(xué)性能試驗(yàn)研究[J]. 譚曦,蘇有文. 混凝土與水泥制品. 2016(05)
[4]竹纖維增強(qiáng)混凝土的力學(xué)性能與計(jì)算方法研究[J]. 張昌,黃真,王賢棟,陳國維. 四川建筑科學(xué)研究. 2015(01)
[5]劍麻纖維增強(qiáng)礦粉-粉煤灰水泥基砌塊力學(xué)性能的研究[J]. 董健苗,畢潔夫,戶相洛. 新型建筑材料. 2014(02)
[6]應(yīng)用亞麻纖維減少混凝土塑性收縮開裂的研究[J]. 徐蕾. 混凝土. 2013(10)
[7]基于虛擬裂縫模型的混凝土斷裂過程區(qū)研究[J]. 卿龍邦,李慶斌,管俊峰,王娟. 工程力學(xué). 2012(09)
[8]劍麻纖維混凝土力學(xué)性能試驗(yàn)研究[J]. 包惠明,孟漢卿. 混凝土. 2011(03)
[9]混凝土彎曲韌性測試和評(píng)價(jià)方法綜述[J]. 韓建國,閻培渝. 混凝土世界. 2010(11)
[10]輕質(zhì)水泥基稻草纖維泡沫墻體材料的研究[J]. 王立久,姜?dú)g. 新型建筑材料. 2008(07)
博士論文
[1]應(yīng)變硬化水泥基復(fù)合材料損傷失效機(jī)理研究[D]. 王鵬剛.青島理工大學(xué) 2014
[2]SHCC修復(fù)既有混凝土構(gòu)件的界面粘結(jié)性能研究[D]. 胡春紅.西安建筑科技大學(xué) 2013
碩士論文
[1]水分和氯離子在混凝土中傳輸?shù)脑囼?yàn)研究[D]. 馬紅.青島理工大學(xué) 2018
[2]潮差環(huán)境下水泥基材料的氯離子滲透性及微觀結(jié)構(gòu)參數(shù)演變的試驗(yàn)研究[D]. 李登輝.浙江工業(yè)大學(xué) 2017
[3]改性竹原纖維水泥基復(fù)合材料制備及性能研究[D]. 支偉.福建農(nóng)林大學(xué) 2017
[4]混雜纖維自密實(shí)混凝土力學(xué)性能及耐久性能研究[D]. 徐祥偉.深圳大學(xué) 2015
[5]應(yīng)變硬化水泥基復(fù)合材料單軸拉伸性能及其溫度影響規(guī)律研究[D]. 吳瑞雪.青島理工大學(xué) 2013
[6]復(fù)合因素作用下PVA-SHCC滲透性能研究[D]. 黃巍林.青島理工大學(xué) 2012
[7]玄武巖纖維混凝土路用性能試驗(yàn)研究[D]. 黃智.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2012
[8]基于反向分析的水泥基材料干縮性能研究[D]. 王龍軍.青島理工大學(xué) 2010
[9]異型塑鋼纖維大摻量粉煤灰混凝土強(qiáng)度和斷裂韌度研究[D]. 程大偉.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2009
[10]塑鋼纖維混凝土力學(xué)性能及斷裂性能研究[D]. 陳茜.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2009
本文編號(hào):3620385
本文鏈接:http://sikaile.net/jingjilunwen/jianzhujingjilunwen/3620385.html
最近更新
教材專著