本文關(guān)鍵詞：玄武巖纖維橡膠混凝土抗壓強(qiáng)度及其與孔結(jié)構(gòu)關(guān)系的研究與模擬，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：近年來,對于混凝土復(fù)合材料的研究及成果不斷涌現(xiàn)。橡膠混凝土以其優(yōu)良的耐久性、減震性以及低成本、低能耗等特點(diǎn)而廣泛應(yīng)用于建筑工程、道路工程等眾多領(lǐng)域。但橡膠粒(粉)在改善混凝土性能的同時卻降低了其強(qiáng)度。而纖維對于混凝土強(qiáng)度的改善具有積極的作用。在眾多種類的纖維中,玄武巖纖維具有天然性、力學(xué)性能優(yōu)良等特點(diǎn),被譽(yù)為無污染的“萬能”纖維。因此,本文運(yùn)用不同粒徑的橡膠粒(粉)與玄武巖纖維進(jìn)行混摻,對玄武巖纖維橡膠混凝土的抗壓強(qiáng)度及其孔結(jié)構(gòu)進(jìn)行了研究。本文的主要成果有：(1)抗壓強(qiáng)度研究結(jié)果表明：玄武巖纖維橡膠混凝土的前期抗壓強(qiáng)度較后期有較大的增長,在每個齡期下,纖維摻量相同時橡膠摻量越多抗壓強(qiáng)度越小,而在橡膠粒摻量相同的條件下,纖維摻量為2.0Kg/m3時混凝土的抗壓強(qiáng)度最高。(2)建立了復(fù)合混凝土模型,并推導(dǎo)出彈性模量的計算方法。有力地解釋了“混凝土的彈性模量隨著玄武巖纖維摻量的增加而增加,隨著橡膠粒徑的減小而減小,隨著橡膠摻量的增加而減小”這一變化規(guī)律。(3)運(yùn)用Weibull分布建立了玄武巖纖維橡膠混凝土的損傷本構(gòu)方程,理論結(jié)果與試驗(yàn)應(yīng)力-應(yīng)變曲線吻合良好。(4)運(yùn)用多重分形理論對孔結(jié)構(gòu)的分析結(jié)果表明：玄武巖纖維及橡膠粒(粉)的摻入能夠明顯改善混凝土的孔徑分布范圍,減小非均勻程度,減小離散程度。(5)通過灰色關(guān)聯(lián)分析對混凝土強(qiáng)度與孔結(jié)構(gòu)的分析得知：孔結(jié)構(gòu)特征參數(shù)中影響程度大小排序?yàn)椋罕缺砻娣e間距系數(shù)平均弦長氣泡頻率含氣量,孔徑分布：小于100μm100～200μm200～300μm300～400μm400μm,多重分形參數(shù)：D1/D0D1D0ΔβΔf。(6)ABAQUS對混凝土孔洞尖端應(yīng)力集中的研究表明,橡膠能夠顯著降低孔洞尖端的應(yīng)力集中程度。
【關(guān)鍵詞】：混凝土 玄武巖纖維 橡膠粒(粉) 復(fù)合混凝土模型 損傷本構(gòu)方程 多重分形理論 灰色關(guān)聯(lián)分析
【學(xué)位授予單位】：內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TU528
【目錄】：

• 摘要3-4
• Abstract4-10
• 1 緒論10-16
• 1.1 研究背景及意義10
• 1.2 橡膠混凝土的研究現(xiàn)狀及應(yīng)用10-12
• 1.2.1 橡膠混凝土的研究現(xiàn)狀10-11
• 1.2.2 橡膠混凝土的應(yīng)用11-12
• 1.3 玄武巖纖維混凝土(BFRC)的研究現(xiàn)狀及應(yīng)用12-13
• 1.3.1 BFRC的研究現(xiàn)狀12
• 1.3.2 BFRC的應(yīng)用12-13
• 1.4 混凝土孔結(jié)構(gòu)與強(qiáng)度關(guān)系的研究現(xiàn)狀13-15
• 1.5 論文研究內(nèi)容15-16
• 2 試驗(yàn)原材料與試驗(yàn)方法16-25
• 2.1 原材料16-18
• 2.1.1 水泥16
• 2.1.2 橡膠粒(粉)16-17
• 2.1.3 玄武巖纖維17-18
• 2.1.4 其他試驗(yàn)材料18
• 2.2 試驗(yàn)設(shè)計及方法18-20
• 2.2.1 試驗(yàn)方案技術(shù)路線18-19
• 2.2.2 配合比設(shè)計19
• 2.2.3 試件成型工藝19-20
• 2.3 力學(xué)性能試驗(yàn)方法20
• 2.4 孔結(jié)構(gòu)測試方法20-22
• 2.5 ABAQUS模擬方法22-23
• 2.6 試驗(yàn)儀器23-25
• 3 玄武巖纖維橡膠混凝土力學(xué)性能試驗(yàn)研究25-44
• 3.1 試驗(yàn)概況25
• 3.2 立方體抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)25-30
• 3.2.1 密度25-26
• 3.2.2 強(qiáng)度試驗(yàn)結(jié)果26-27
• 3.2.3 強(qiáng)度試驗(yàn)結(jié)果分析27-30
• 3.3 玄武巖纖維橡膠混凝土應(yīng)力-應(yīng)變曲線30-36
• 3.3.1 彈性模量試驗(yàn)結(jié)果31-34
• 3.3.2 彈性模量機(jī)理分析34-36
• 3.4 玄武巖纖維橡膠混凝土本構(gòu)方程36-42
• 3.4.1 本構(gòu)方程的發(fā)展36-40
• 3.4.2 玄武巖纖維橡膠混凝土本構(gòu)方程的建立40-42
• 3.5 本章小結(jié)42-44
• 4 玄武巖纖維橡膠混凝土孔結(jié)構(gòu)特征及其與強(qiáng)度的關(guān)系44-64
• 4.1 概述44
• 4.2 孔結(jié)構(gòu)特征分析44-52
• 4.2.1 多重分形理論44
• 4.2.2 混凝土孔結(jié)構(gòu)分布的多重分形參數(shù)44-45
• 4.2.3 混凝土孔徑分布多重分形廣義維數(shù)譜45-49
• 4.2.4 混凝土孔徑分布的奇異性指數(shù)49-52
• 4.3 玄武巖纖維橡膠混凝土孔結(jié)構(gòu)與抗壓強(qiáng)度的關(guān)系52-62
• 4.3.1 灰色理論的介紹53-54
• 4.3.2 灰色理論的應(yīng)用54-62
• 4.4 本章小結(jié)62-64
• 5 基于ABAQUS的混凝土孔洞應(yīng)力集中模擬64-69
• 5.1 應(yīng)力集中系數(shù)64
• 5.2 模型的建立64-66
• 5.2.1 前提假設(shè)64
• 5.2.2 模型尺寸與網(wǎng)格劃分64-66
• 5.2.3 材料性質(zhì)與邊界條件66
• 5.3 誤差計算66-67
• 5.4 SCF值的計算與分析67-68
• 5.5 本章小結(jié)68-69
• 6 結(jié)論與展望69-72
• 6.1 結(jié)論69-70
• 6.2 展望70-72
• 致謝72-73
• 參考文獻(xiàn)73-75

【相似文獻(xiàn)】

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