隨著建筑行業(yè)的高速發(fā)展,混凝土的用量與日俱增。鐵尾礦砂作為一種清潔環(huán)保的建筑原材料受到廣泛重視。通過試驗(yàn)研究鐵尾礦砂混凝土的抗拉強(qiáng)度,并利用有限元軟件驗(yàn)證了試驗(yàn)結(jié)果的合理性。試驗(yàn)內(nèi)容包括軸心受拉試驗(yàn)、劈裂試驗(yàn)和抗折試驗(yàn)。每種試驗(yàn)設(shè)計(jì)鐵尾礦砂混凝土C30、C35、C40、C45、C50共五個(gè)強(qiáng)度等級(jí)和用作對(duì)比的普通混凝土PC40。劈裂試驗(yàn)和抗折試驗(yàn)按規(guī)范要求進(jìn)行;軸心受拉試驗(yàn)需要借助拉桿。之后,通過軸心受拉試驗(yàn)得到的混凝土抗拉強(qiáng)度,使用ABAQUS驗(yàn)證劈裂試驗(yàn)和抗折試驗(yàn)。主要結(jié)論如下:1)通過試驗(yàn)研究,分別得到鐵尾礦砂混凝土的軸心抗拉強(qiáng)度、劈裂抗拉強(qiáng)度和彎曲抗拉強(qiáng)度;軸心抗拉強(qiáng)度與劈裂抗拉強(qiáng)度較為接近,但劈裂抗拉強(qiáng)度偏高;彎曲抗拉強(qiáng)度則離散性較大;2)相同混凝土配合比情況下,鐵尾礦砂混凝土抗拉強(qiáng)度稍高于普通混凝土;3)通過試驗(yàn)數(shù)據(jù)分別得到軸心抗拉強(qiáng)度、劈裂抗拉強(qiáng)度、彎曲抗拉強(qiáng)度與抗壓強(qiáng)度之間的關(guān)系;4)通過棱柱體軸心受拉試驗(yàn),得到混凝土受拉應(yīng)力-應(yīng)變曲線上升段,通過受拉應(yīng)力-應(yīng)變曲線可以得到混凝土受拉峰值應(yīng)變和混凝土受拉彈性模量;5)利用試驗(yàn)所得到的抗拉強(qiáng)度和抗壓強(qiáng)度,使用ABAQUS對(duì)劈裂試驗(yàn)和抗折試驗(yàn)進(jìn)行模擬,所得到的規(guī)律與試驗(yàn)基本一致。
【學(xué)位單位】：華北理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：TU528
【部分圖文】：

第 2 章 試驗(yàn)方案配合比要的材料包括膠凝材料和骨料，一些情況下還材料包括水泥、礦粉和粉煤灰；骨料包括石子、劑。凝土最主要的膠凝材料。試驗(yàn)所使用的水泥為”牌硅酸鹽水泥。龍新型建材有限公司生產(chǎn)的“偉勝”牌超細(xì)礦凝土強(qiáng)度、提高抗腐蝕能力等。陡河發(fā)電廠粉煤灰綜合處理廠生產(chǎn)的 1 號(hào)粉煤善混凝土和易性、防止混凝土泌水等。

圖 7 天然砂和尾礦砂Fig.7 Natural sand and tailings sand表 1 混凝土配合比（kg/m3）Table1 The mix ratio of concrete膠比水泥/kg礦粉/kg粉煤灰/kg水/kg砂/kg石0.7 176 67 28 190 877 10.65 180 68 29 180 847 10.58 191 72 31 170 815 10.51 217 82 35 170 765 10.4 276 104 45 160 637 1計(jì)凝土抗拉強(qiáng)度分為劈裂抗拉強(qiáng)度、彎曲抗拉強(qiáng)度和軸心抗砂混凝土抗拉強(qiáng)度需要進(jìn)行的試驗(yàn)包括：劈裂試驗(yàn)、抗折

2.4 試驗(yàn)裝置與加載方案2.4.1 劈裂試驗(yàn)劈裂試驗(yàn)所使用的試驗(yàn)機(jī)為濟(jì)南天辰試驗(yàn)機(jī)制造有限公司生產(chǎn)的微機(jī)控制電液伺服萬能試驗(yàn)機(jī)（如圖 10），試驗(yàn)機(jī)最大試驗(yàn)力為 2000kN。劈裂試驗(yàn)所使用的鋼墊塊按規(guī)范要求，厚度為 20mm，半徑為 75mm（如圖 11）。為了防止試件在試驗(yàn)過程中發(fā)生晃動(dòng)，需要將試件放入劈裂試驗(yàn)專用裝置內(nèi)（如圖 12）。劈裂試驗(yàn)加載方案使用勻速力加載。按照《普通混凝土力學(xué)性能試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)》要求，當(dāng)混凝土強(qiáng)度等級(jí)小于 C30 時(shí)，加載速率應(yīng)控制在 0.02~0.05MPa/s 范圍內(nèi)；當(dāng)混凝土強(qiáng)度等級(jí)在 C30 至 C60 時(shí)，加載速率應(yīng)控制在 0.05~0.08MPa/s 范圍內(nèi)；當(dāng)混凝土強(qiáng)度等級(jí)超過 C60 時(shí)，加載速率應(yīng)控制在 0.08~0.10MPa/s 范圍內(nèi)。加載直至試件破壞，記錄破壞荷載。
【參考文獻(xiàn)】

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1 舒?zhèn)?羅立群;程琪林;譚旭升;;低貧釩鈦鐵尾礦制備加氣混凝土[J];過程工程學(xué)報(bào);2015年06期

2 張會(huì)芳;元敬順;孫婧;;紫金礦業(yè)尾礦制備活性粉末混凝土的試驗(yàn)研究[J];河北建筑工程學(xué)院學(xué)報(bào);2015年03期

3 劉洪波;張大雙;劉曉麗;李爽;孫靜;;石墨尾礦混凝土壓敏性能研究[J];黑龍江大學(xué)工程學(xué)報(bào);2015年01期

4 鄒先杰;劉道斌;盧自立;李萌;鄒曉丹;沈衛(wèi)國(guó);;機(jī)制砂-銅尾礦復(fù)合砂商品混凝土性能研究[J];武漢理工大學(xué)學(xué)報(bào);2014年12期

5 徐禮華;梅國(guó)棟;黃樂;魯維妙;;鋼-聚丙烯混雜纖維混凝土軸心受拉應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系研究[J];土木工程學(xué)報(bào);2014年07期

6 李德忠;倪文;;蒸壓養(yǎng)護(hù)制度對(duì)某鐵尾礦加氣混凝土力學(xué)性能的影響[J];金屬礦山;2014年01期

7 秦浩;趙憲忠;;ABAQUS混凝土損傷因子取值方法研究[J];結(jié)構(gòu)工程師;2013年06期

8 陳夢(mèng)義;李北星;王威;朱志剛;;鐵尾礦粉的活性及在混凝土中的增強(qiáng)效應(yīng)[J];金屬礦山;2013年05期

9 錢嘉偉;倪文;許國(guó)東;張亞挺;;天然石膏對(duì)銅尾礦加氣混凝土強(qiáng)度的影響研究[J];硅酸鹽通報(bào);2013年01期

10 黃曉燕;倪文;王中杰;錢嘉偉;祝麗萍;;銅尾礦制備無石灰加氣混凝土的試驗(yàn)研究[J];材料科學(xué)與工藝;2012年01期

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1 張大雙;石墨尾礦混凝土受力和導(dǎo)電性能研究[D];黑龍江大學(xué);2015年

2 張士停;鐵尾礦粉泡沫混凝土性能研究[D];吉林建筑大學(xué);2013年

3 馬雪英;硅質(zhì)鐵尾礦粉用作混凝土摻合料的應(yīng)用研究[D];清華大學(xué);2013年

4 伍敏;鐵尾礦砂自密實(shí)混凝土力學(xué)性能試驗(yàn)研究[D];合肥工業(yè)大學(xué);2012年

本文編號(hào)：2879795