本文關(guān)鍵詞：承插式RPC薄壁橢圓截面管材研制

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【摘要】：隨著我國(guó)城市化進(jìn)程急劇加快,大量人口涌入城市,生產(chǎn)、生活污水排放量不斷增大;2014年9月至今全球爆發(fā)了65年最強(qiáng)厄爾尼諾現(xiàn)象,我國(guó)南方出現(xiàn)了大規(guī)模強(qiáng)降雨天氣,現(xiàn)有排水系統(tǒng)不堪重負(fù)許多城市發(fā)生內(nèi)澇,完善、改造現(xiàn)有排水系統(tǒng)勢(shì)在必行,開(kāi)發(fā)一種高強(qiáng)度、高耐久、高過(guò)水效率且節(jié)約地下空間的新型管道對(duì)上述工作具有重要意義�；钚苑勰┗炷�(Reactive Power Concrete,簡(jiǎn)稱RPC)作為一種新型建材,相比普通混凝土具有高強(qiáng)度、高韌性、高耐久的特點(diǎn)。本文將RPC材料引入排水管道制造領(lǐng)域,設(shè)計(jì)、試制出承插式RPC薄壁橢圓截面管道,并對(duì)其進(jìn)行外壓載荷力學(xué)實(shí)驗(yàn)、過(guò)水效率分析及實(shí)用性評(píng)價(jià),主要研究成果包括:1.對(duì)新型管道橢圓截面進(jìn)行參數(shù)設(shè)計(jì),經(jīng)過(guò)Midas-FEA有限元軟件驗(yàn)算確定了壁厚,并進(jìn)行了管道承插口、平底基設(shè)計(jì),最終完成了承插式RPC薄壁橢圓截面管的外觀設(shè)計(jì)。2.歸納總結(jié)了RPC材料的作用機(jī)理、配料組成、性能指標(biāo),成功配制出抗壓強(qiáng)度超過(guò)150Mpa,抗折強(qiáng)度達(dá)到20Mpa的RPC,滿足了承插式RPC薄壁橢圓截面管結(jié)構(gòu)受力要求。3.采用插入式振搗棒加附著式振搗器的成型工藝成功試制出RPC管道樣品,樣品外觀檢驗(yàn)合格后進(jìn)行外壓載荷實(shí)驗(yàn),并對(duì)管道關(guān)鍵部位進(jìn)行位移、應(yīng)變監(jiān)測(cè);經(jīng)實(shí)驗(yàn)測(cè)得管道承載力滿足Ⅱ級(jí)管道要求,并分析了管道受拉區(qū)、受壓區(qū)的應(yīng)變特點(diǎn)及管道不同位置的位移變形情況。4.將承插式RPC薄壁橢圓截面管與普通圓管的過(guò)水性能進(jìn)行對(duì)比計(jì)算分析,并評(píng)價(jià)管道的經(jīng)濟(jì)性與實(shí)用性。
【關(guān)鍵詞】：RPC 橢圓截面管 外壓載荷實(shí)驗(yàn) 過(guò)水性能
【學(xué)位授予單位】：北京市市政工程研究院
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：TU528.7
【目錄】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-7
• 第一章 緒論7-24
• 1.1 選題背景和研究意義7-8
• 1.2 文獻(xiàn)綜述8-22
• 1.2.1 RPC材料8-15
• 1.2.2 承插式橢圓截面管材15-21
• 1.2.3 文獻(xiàn)小結(jié)21-22
• 1.3 本文主要研究?jī)?nèi)容22
• 1.4 本文研究方法22-24
• 第二章 承插式RPC橢圓截面管材結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)24-42
• 2.1 承插式RPC橢圓管材斷面設(shè)計(jì)24-27
• 2.1.1 斷面內(nèi)輪廓線設(shè)計(jì)24-26
• 2.1.2 斷面外輪廓線設(shè)計(jì)26-27
• 2.2 承插式RPC橢圓管材管基一體設(shè)計(jì)27-28
• 2.3 承插式RPC橢圓截面管接口設(shè)計(jì)28-30
• 2.4 有限元理論與承插式RPC橢圓截面管材建模分析30-42
• 2.4.1 有限元法簡(jiǎn)介30
• 2.4.2 有限元軟件Midas-FEA簡(jiǎn)介30-32
• 2.4.3 承插式RPC橢圓管材Midas-FEA建模分析32-42
• 第三章 承插式RPC橢圓截面管材制備42-52
• 3.1 RPC原材料42-44
• 3.2 制管模具44-46
• 3.3 承插式RPC橢圓截面管材制備工藝46-52
• 3.3.1 RPC原料攪拌48-49
• 3.3.2 RPC澆筑成型49-50
• 3.3.3 蒸汽養(yǎng)護(hù)50-52
• 第四章 承插式RPC橢圓截面管材實(shí)驗(yàn)研究52-67
• 4.1 RPC管道制管問(wèn)題總結(jié)52-59
• 4.1.1 承插式RPC橢圓截面管材開(kāi)裂分析53-54
• 4.1.2 RPC管道早期收縮裂縫成因分析54-56
• 4.1.3 RPC材料早期收縮性能研究56-58
• 4.1.4 RPC管道早期收縮開(kāi)裂改善措施58-59
• 4.2 RPC材料基本力學(xué)性能研究59-61
• 4.3 承插式RPC橢圓截面管材外壓載荷實(shí)驗(yàn)61-67
• 4.3.1 外觀質(zhì)量檢驗(yàn)61-62
• 4.3.2 承插式RPC橢圓截面管材外壓載荷實(shí)驗(yàn)62-67
• 第五章 承插式RPC橢圓截面管材性能分析67-90
• 5.1.管材力學(xué)性能研究分析67-81
• 5.1.1 位移—載荷數(shù)據(jù)研究分析67-72
• 5.1.2 應(yīng)變—載荷數(shù)據(jù)研究分析72-81
• 5.2 管材過(guò)水性能分析81-87
• 5.2.1 管材滿流過(guò)水性能分析82
• 5.2.2 管材最大過(guò)水流速分析82-87
• 5.3 管材實(shí)用性分析87-90
• 第六章 總結(jié)與展望90-93
• 6.1 本文結(jié)論90-91
• 6.2 研究展望91-93
• 參考文獻(xiàn)93-97
• 致謝97

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本文編號(hào)：539181