本文選題：鋼纖維混凝土　切入點(diǎn)：尺寸效應(yīng)　出處：《華北水利水電大學(xué)》2017年碩士論文

【摘要】：混凝土屬于準(zhǔn)脆性材料,混凝土的力學(xué)性能除了由本身材料性質(zhì)決定之外,還和混凝土的尺寸大小有關(guān)。從微觀的角度看,混凝土的骨料中包含有許多孔洞和微裂隙,屬于典型的非均勻材料,強(qiáng)度尺寸效應(yīng)是此類材料的特有性質(zhì)。隨著試件尺寸的增大,混凝土的抗壓、抗拉強(qiáng)度等性能均會(huì)有不同程度的減小。在實(shí)際工程中用到的混凝土幾何尺寸較大,若采用相近似尺寸的試件來進(jìn)行強(qiáng)度試驗(yàn)難度很大,因此學(xué)者們大多采用縮尺模擬的方式來進(jìn)行混凝土力學(xué)性能試驗(yàn),通過試驗(yàn)推出的尺寸效應(yīng)公式來推算出實(shí)際工程的混凝土強(qiáng)度。近年來,工程結(jié)構(gòu)對混凝土力學(xué)性能的要求越來越高,各國學(xué)者和結(jié)構(gòu)研究專家均在探索如何能夠提高混凝土的力學(xué)性能,通過大量的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證發(fā)現(xiàn),在混凝土中加入少量鋼纖維能夠提升混凝土的強(qiáng)度,但由于對鋼纖維的利弊研究還不夠全面,鋼纖維混凝土的適用性還有待考量,因此非常有必要去研究鋼纖維混凝土的力學(xué)性能。如今實(shí)際工程中普遍采用C30基體混凝土,應(yīng)用較為廣泛,因此本試驗(yàn)選擇了對C30鋼纖維混凝土強(qiáng)度尺寸效應(yīng)進(jìn)行研究。針對上述情況,本次試驗(yàn)選擇對C30鋼纖維混凝土的抗壓強(qiáng)度、劈裂抗拉強(qiáng)度以及抗折強(qiáng)度三方面開展尺寸效應(yīng)研究,主要研究內(nèi)容如下:1.鋼纖維混凝土抗壓強(qiáng)度在鋼纖維混凝土抗壓試驗(yàn)中,制作了尺寸為100mm、150mm、200mm的立方體與棱柱體試塊(棱柱體高為底邊邊長的兩倍),各尺寸試件中分別加入體積率為0%、0.75%和1.5%的鋼纖維,在標(biāo)準(zhǔn)條件(溫度20±2℃,相對濕度≥95%)下養(yǎng)護(hù)28d,養(yǎng)護(hù)完之后取出進(jìn)行抗壓試驗(yàn)。結(jié)果表明,C30鋼纖維混凝土的抗壓強(qiáng)度具有尺寸效應(yīng),在摻加相同體積率鋼纖維的情況下,試件的尺寸越大,它表現(xiàn)出的抗壓強(qiáng)度越低。本文在Bazant尺寸效應(yīng)理論的基礎(chǔ)上,建立了C30鋼纖維混凝土在不同尺寸下的抗壓強(qiáng)度計(jì)算公式,并分析了不同尺寸立方體抗壓強(qiáng)度的尺寸換算系數(shù),總結(jié)了立方體和棱柱體抗壓強(qiáng)度之間的關(guān)系。2.鋼纖維混凝土劈裂抗拉強(qiáng)度在鋼纖維混凝土劈裂抗拉試驗(yàn)中,試件形式為立方體,分為100mm、150mm和200mm三種不同尺寸,各尺寸試件中分別加入體積率為0%、0.75%和1.5%的鋼纖維,在標(biāo)準(zhǔn)條件下養(yǎng)護(hù)28d,養(yǎng)護(hù)完之后按照鋼纖維混凝土試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行劈裂抗拉強(qiáng)度試驗(yàn)。試驗(yàn)結(jié)果表明,鋼纖維混凝土劈裂抗拉強(qiáng)度的確存在尺寸效應(yīng),而且隨著試件尺寸的增加,劈裂抗拉強(qiáng)度有減小趨勢。并且通過試驗(yàn)結(jié)果得到了鋼纖維混凝土劈裂抗拉強(qiáng)度的尺寸換算系數(shù)值,推導(dǎo)出了C30鋼纖維混凝土劈裂抗拉強(qiáng)度的計(jì)算公式。3.鋼纖維混凝土抗折強(qiáng)度進(jìn)行鋼纖維混凝土抗折強(qiáng)度尺寸效應(yīng)試驗(yàn),制作了100mm×100mm×400mm、150mm×150mm×550mm兩種不同尺寸的棱柱體試件,各尺寸試件中分別加入體積率為0%、0.75%和1.5%的鋼纖維,在標(biāo)準(zhǔn)條件下養(yǎng)護(hù)28d,養(yǎng)護(hù)完之后取出進(jìn)行抗折強(qiáng)度試驗(yàn)。試驗(yàn)結(jié)果表明,鋼纖維混凝土的抗折強(qiáng)度也存在尺寸效應(yīng)現(xiàn)象,而且隨著試件尺寸的增加,抗折強(qiáng)度有減小趨勢。通過分析Bazant尺寸效應(yīng)理論以及試驗(yàn)數(shù)據(jù),推導(dǎo)出了C30鋼纖維混凝土抗折強(qiáng)度的計(jì)算公式,并根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果得到了鋼纖維混凝土抗折強(qiáng)度的尺寸換算系數(shù)。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】：華北水利水電大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：TU528

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：1677688