將3D打印技術(shù)應(yīng)用于建筑工程領(lǐng)域是一種全新工程建造理念,目前在3D打印混凝土材料開發(fā),工作性能和力學(xué)性能研究方面已取得較為系統(tǒng)的成果。但作為一種新型建造技術(shù),3D打印工藝與傳統(tǒng)混凝土配筋增強(qiáng)方式的兼容性研究尚且鮮有涉及。無論是傳統(tǒng)混凝土還是3D打印混凝土,均有壓強(qiáng)拉弱,脆性破壞的特征,難以獨(dú)立建造結(jié)構(gòu)。FRP筋是一種新型結(jié)構(gòu)增強(qiáng)材料,其中玄武巖纖維筋（BFRP）取材天然,成本低廉,輕質(zhì)高強(qiáng),耐腐蝕,耐疲勞性能優(yōu)異,有望與3D打印混凝土組合成為新型裝配化混凝土結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)機(jī)械化智能建造。有鑒于打印擠出工藝導(dǎo)致3D打印混凝土空間各向異性,與傳統(tǒng)混凝土受力性能迥異,本文在分析BFRP筋與3D打印混凝土協(xié)同工作性能基礎(chǔ)上,對BFRP筋增強(qiáng)3D打印混凝土梁式構(gòu)件力學(xué)性能進(jìn)行了研究,主要開展了以下工作:（1）針對BFRP筋與3D打印混凝土的粘結(jié)性能,以BFRP筋表面形態(tài),試件成型方式（3D打印和模板澆筑）為變量設(shè)計(jì)開展了 8組共24個(gè)試件的拉拔實(shí)驗(yàn)研究,分析了 BFRP筋與3D打印混凝土之間粘結(jié)性能和影響因素。研究表明:成型方式和BFRP筋的表面形態(tài)對粘結(jié)性能均有顯著影響,模板澆筑成型的拉拔試件粘結(jié)... 

【文章來源】：浙江大學(xué)浙江省211工程院校985工程院校教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：128 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
致謝
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 國內(nèi)外3D打印混凝土發(fā)展現(xiàn)狀
        1.2.1 3D打印混凝土材料研究
        1.2.2 建筑3D打印工藝研究
        1.2.3 建筑3D打印配筋增強(qiáng)結(jié)構(gòu)研究
        1.2.4 建筑3D打印的不足與發(fā)展方向
    1.3 國內(nèi)外玄武巖纖維增強(qiáng)塑料筋研究現(xiàn)狀
        1.3.1 玄武巖纖維增強(qiáng)塑料筋的性能
        1.3.2 玄武巖纖維筋與混凝土的粘結(jié)性能
        1.3.3 玄武巖纖維筋混凝土梁抗彎性能
        1.3.4 玄武巖纖維筋混凝土梁抗剪性能
    1.4 本文主要研究內(nèi)容
    參考文獻(xiàn)
第二章 BFRP筋與3D打印混凝土粘結(jié)性能試驗(yàn)研究
    2.1 引言
    2.2 實(shí)驗(yàn)材料和方法
        2.2.1 實(shí)驗(yàn)材料
        2.2.2 試件打印
        2.2.3 實(shí)驗(yàn)方法
    2.3. 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析討論
        2.3.1 破壞模式
        2.3.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
        2.3.3. 粘結(jié)滑移模型
    2.4. 本章小結(jié)
    參考文獻(xiàn)
第三章 BFRP筋增強(qiáng)3D打印混凝土梁抗彎性能試驗(yàn)研究
    3.1 引言
    3.2 試驗(yàn)方案
        3.2.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
        3.2.2 試件制作
        3.2.3 試件加載
        3.2.4 測量內(nèi)容及方法
    3.3 試驗(yàn)結(jié)果與分析
        3.3.1 破壞形態(tài)與過程
        3.3.2 混凝土截面應(yīng)變
        3.3.3 BFRP筋應(yīng)變
        3.3.4 撓度-荷載曲線
        3.3.5 裂縫分析
    3.4 受彎承載能力計(jì)算
    3.5 本章小結(jié)
    參考文獻(xiàn)
第四章 BFRP筋增強(qiáng)3D打印混凝土梁抗彎性能數(shù)值模擬
    4.1 引言
    4.2 材料本構(gòu)及單元類型
        4.2.1 3D打印混凝土層間與條間缺陷分析
        4.2.2 3D打印混凝土本構(gòu)模型
        4.2.3 單元類型
    4.4 BFRP筋增強(qiáng)3D打印混凝土梁抗彎性能數(shù)值模擬
        4.4.1 建立模型
        4.4.2 施加約束及荷載
    4.5 結(jié)果與分析
        4.5.1 破壞模式
        4.5.2 承載能力
        4.5.3 荷載-撓度曲線
        4.5.4 BFRP筋應(yīng)變曲線
        4.5.5 混凝土強(qiáng)度對承載能力影響
    4.6 本章小結(jié)
    參考文獻(xiàn)
第五章 BFRP筋增強(qiáng)3D打印混凝土梁抗剪性能試驗(yàn)研究
    5.1 引言
    5.2 抗剪梁實(shí)驗(yàn)方案
        5.2.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
        5.2.2 試件制作
        5.2.3 試件加載
        5.2.4 測量內(nèi)容和方法
    5.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
        5.3.1 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與破壞形態(tài)
        5.3.2 混凝土應(yīng)變
        5.3.3 箍筋應(yīng)變
        5.3.4 縱筋應(yīng)變
        5.3.5 荷載撓度曲線
        5.3.6 抗剪承載能力分析及理論計(jì)算
    5.4 本章小結(jié)
    參考文獻(xiàn)
第六章 結(jié)論與展望
    6.1 本文主要結(jié)論
    6.2 本文主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)
    6.3 研究展望
作者簡歷
碩士期間科研成果


【參考文獻(xiàn)】：
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碩士論文
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本文編號：3638225