活性粉末混凝土是上個(gè)世紀(jì)末法國(guó)Bouygues試驗(yàn)室研究發(fā)明的一種超高性能水泥基復(fù)合材料,具有超高的強(qiáng)度、韌性和耐久性。在設(shè)計(jì)配筋RPC構(gòu)件時(shí),為充分發(fā)揮RPC材料的性能,則需提高鋼筋的力學(xué)性能加以匹配。HRB500級(jí)鋼筋具有較高的強(qiáng)度,若將RPC與HRB500級(jí)鋼筋結(jié)合在一起,充分發(fā)揮各自材料的特點(diǎn),研究其共同工作的性能則具有很強(qiáng)的實(shí)際意義。本文通過(guò)模型試驗(yàn)、理論分析和計(jì)算模擬等方式,對(duì)分別考慮了剪跨比、鋼纖維體積率、配箍率、配筋率以及縱筋強(qiáng)度等條件影響的14根HRB500級(jí)鋼筋活性粉末混凝土（RPC）構(gòu)件,進(jìn)行抗剪性能研究,通過(guò)觀察試驗(yàn)現(xiàn)象,分析試驗(yàn)數(shù)據(jù),得出這些因素對(duì)開(kāi)裂荷載、抗剪承載力與剪切延性的影響規(guī)律,并探討RPC梁的抗剪工作機(jī)理和兩種材料在抗剪方面共同工作的匹配性,同時(shí)研究其極限承載力的理論模型和推導(dǎo)適用于工程應(yīng)用的計(jì)算公式,以及建立截面工作全過(guò)程的分析模型。主要研究成果如下:（1）設(shè)計(jì)制作包括不同剪跨比、鋼纖維體積率、配箍率、配筋率以及縱筋強(qiáng)度等條件下的HRB500級(jí)鋼筋RPC構(gòu)件,進(jìn)行抗剪試驗(yàn),觀察裂縫開(kāi)展以及最終破壞形態(tài)等試驗(yàn)現(xiàn)象。結(jié)果發(fā)現(xiàn):鋼纖維的“橋接”作用可有... 

【文章頁(yè)數(shù)】：152 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 RPC國(guó)內(nèi)外研究及應(yīng)用現(xiàn)狀
        1.2.1 RPC材料性能的研究
        1.2.2 RPC構(gòu)件受力性能的研究
        1.2.3 RPC的工程應(yīng)用
        1.2.4 HRB500級(jí)鋼筋在RPC構(gòu)件中的研究現(xiàn)狀
    1.3 鋼筋混凝土梁抗剪理論的發(fā)展
        1.3.1 桁架類(lèi)理論
        1.3.2 極限平衡理論與統(tǒng)計(jì)分析法
        1.3.3 塑性理論
        1.3.4 非線性有限元法
    1.4 問(wèn)題的提出與本文的主要研究?jī)?nèi)容
        1.4.1 問(wèn)題的提出
        1.4.2 主要研究?jī)?nèi)容
第二章 材料的配制與力學(xué)性能
    2.1 RPC的配制
        2.1.1 RPC試驗(yàn)用原材料
        2.1.2 RPC配合比與試塊制作
    2.2 RPC材料的力學(xué)性能
        2.2.1 RPC抗壓強(qiáng)度
        2.2.2 RPC抗拉強(qiáng)度
        2.2.3 RPC的彈性模量
        2.2.4 鋼纖維含量對(duì)RPC材料力學(xué)性能的影響
    2.3 鋼筋的力學(xué)性能
    2.4 材料的本構(gòu)關(guān)系
        2.4.1 RPC的單軸受壓應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系
        2.4.2 RPC的二軸破壞準(zhǔn)則
        2.4.3 鋼筋的受拉應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系
    2.5 本章小結(jié)
第三章 RPC梁抗剪試驗(yàn)設(shè)計(jì)及現(xiàn)象
    3.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
        3.1.1 試驗(yàn)梁的設(shè)計(jì)與制作
        3.1.2 試驗(yàn)梁的加載與觀測(cè)
    3.2 試驗(yàn)現(xiàn)象
        3.2.1 試驗(yàn)現(xiàn)象描述
        3.2.2 裂縫分析
        3.2.3 破壞形態(tài)分析
    3.3 本章小結(jié)
第四章 RPC梁抗剪試驗(yàn)觀測(cè)及機(jī)理分析
    4.1 應(yīng)變觀測(cè)
        4.1.1 RPC應(yīng)變觀測(cè)分析
        4.1.2 鋼筋應(yīng)變觀測(cè)分析
    4.2 撓度觀測(cè)
        4.2.1 剪力-撓度曲線分析
        4.2.2 剪切延性分析
    4.3 荷載觀測(cè)
    4.4 機(jī)理分析
        4.4.1 無(wú)腹筋梁彎剪承載力的影響因素
        4.4.2 無(wú)腹筋梁彎剪承載力的計(jì)算模型
        4.4.3 箍筋的作用
        4.4.4 彎剪承載力的組成
    4.5 本章小結(jié)
第五章 RPC梁抗剪承載力理論分析
    5.1 基于塑性理論的抗剪承載力分析
        5.1.1 概述
        5.1.2 基本假定
        5.1.3 塑性極限分析
        5.1.4 理論值與實(shí)測(cè)值的比較
    5.2 與現(xiàn)行規(guī)范公式的比較
        5.2.1 中國(guó)規(guī)范
        5.2.2 外國(guó)規(guī)范
        5.2.3 與規(guī)范比較的總結(jié)
    5.3 本章小結(jié)
第六章 基于MCFT的RPC梁抗剪分析
    6.1 模型的建立
        6.1.1 平衡方程和相容條件
        6.1.2 本構(gòu)關(guān)系
        6.1.3 梁在純剪作用下的受力分析
        6.1.4 梁在純彎作用下的受力分析
        6.1.5 彎剪復(fù)合作用下的截面分析模型
        6.1.6 無(wú)腹筋RPC梁計(jì)算模型
    6.2 結(jié)果分析
        6.2.1 剪力-箍筋平均應(yīng)變曲線對(duì)比
        6.2.2 剪力-RPC主拉應(yīng)力變化分析
        6.2.3 極限承載力分析
    6.3 本章小結(jié)
第七章 結(jié)論與展望
    7.1 結(jié)論與討論
        7.1.1 結(jié)論
        7.1.2 討論
    7.2 不足與展望
        7.2.1 本文研究的不足之處
        7.2.2 后續(xù)工作展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀學(xué)位期間發(fā)表論文情況


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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[2]活性粉末混凝土梁受力性能及設(shè)計(jì)方法研究[D]. 李莉.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2010

碩士論文
[1]活性粉末混凝土（RPC）受壓應(yīng)力—應(yīng)變?nèi)�研究[D]. 吳有明.廣州大學(xué) 2012
[2]活性粉末混凝土（RPC）二軸受壓本構(gòu)關(guān)系和破壞準(zhǔn)則研究[D]. 王志建.北京交通大學(xué) 2008
[3]活性粉末混凝土受壓應(yīng)力應(yīng)變?nèi)�的研究[D]. 譚彬.湖南大學(xué) 2007
[4]預(yù)應(yīng)力RPC梁抗剪性能研究[D]. 陳彬.湖南大學(xué) 2007
[5]活性粉末混凝土（RPC200）單軸受壓本構(gòu)關(guān)系研究[D]. 馬亞峰.北京交通大學(xué) 2006
[6]基于修正壓力場(chǎng)理論的混凝土梁抗剪研究[D]. 徐東坡.大連理工大學(xué) 2006



本文編號(hào)：3709858