本文關(guān)鍵詞：渠道橡膠混凝土襯砌結(jié)構(gòu)原型試驗(yàn)與數(shù)值分析

  更多相關(guān)文章： 渠道襯砌 橡膠混凝土 改性橡膠混凝土 原型結(jié)構(gòu)試驗(yàn) 有限元分析 抗裂

【摘要】：渠道在農(nóng)田灌溉中占據(jù)著重要的地位,主要承擔(dān)著向田間輸水的重任,為了防止沖刷和減少滲水量,必須對渠道進(jìn)行襯砌。我國目前使用最多的襯砌材料是混凝土,但普通混凝土襯砌屬于薄板結(jié)構(gòu),在施工和使用過程中極易產(chǎn)生裂縫,極大的降低了水資源的利用率。我國正在進(jìn)行較多的灌區(qū)改造項(xiàng)目,因此提高襯砌的抗裂性具有重要的實(shí)際意義。研究發(fā)現(xiàn),在混凝土中直接摻入橡膠顆�？梢燥@著改善混凝土的變形能力,保證混凝土的密實(shí)度、韌性和抗沖擊性;而將橡膠顆粒經(jīng)過改性后摻入混凝土中,能夠增強(qiáng)橡膠顆粒與水泥石的粘結(jié)作用,提高橡膠混凝土的各項(xiàng)性能,更容易減少襯砌裂縫的發(fā)生。本文對橡膠混凝土和改性橡膠混凝土在渠道襯砌上的應(yīng)用進(jìn)行了研究,所做的研究工作如下:(1)選取一段渠道進(jìn)行了橡膠混凝土渠道襯砌的現(xiàn)場原型試驗(yàn),在試驗(yàn)過程中觀測了氣溫、土壓力、襯砌板應(yīng)變和開裂情況,對不同板長、不同板厚及不同混凝土種類襯砌板的抗裂性進(jìn)行了分析。(2)利用有限元分析軟件ANSYS計(jì)算了襯砌板在施工期的溫度場和溫度應(yīng)力、濕度場和干縮應(yīng)力,并將溫度應(yīng)力和干縮應(yīng)力進(jìn)行了疊加,分析了襯砌板在施工期的應(yīng)力和開裂情況。(3)利用有限元分析軟件ANSYS計(jì)算了不同板長、板厚和不同混凝土襯砌板在加載期不同水位下的應(yīng)力應(yīng)變和沉降規(guī)律,分析了襯砌板在水壓力作用下的開裂情況,并做了抗?jié)B評價(jià)。(4)將原型試驗(yàn)和有限元計(jì)算結(jié)果對比分析,結(jié)果表明改性橡膠混凝土及橡膠混凝土的抗裂性要優(yōu)于普通混凝土,非常適宜在渠道襯砌工程中推廣應(yīng)用。
【關(guān)鍵詞】：渠道襯砌 橡膠混凝土 改性橡膠混凝土 原型結(jié)構(gòu)試驗(yàn) 有限元分析 抗裂
【學(xué)位授予單位】：鄭州大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TV672;TV544
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-10
• 第1章 緒論10-17
• 1.1 研究背景及意義10-11
• 1.1.1 研究背景10-11
• 1.1.2 研究意義11
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-16
• 1.2.1 橡膠混凝土拌合物性能11-12
• 1.2.2 橡膠混凝土力學(xué)性能12-14
• 1.2.3 橡膠混凝土耐久性能14-15
• 1.2.4 橡膠混凝土的工程應(yīng)用15-16
• 1.3 論文的主要研究內(nèi)容16-17
• 第2章 橡膠混凝土渠道襯砌原型結(jié)構(gòu)試驗(yàn)研究17-37
• 2.1 襯砌布置方案17-20
• 2.1.1 工程背景17-18
• 2.1.2 襯砌板塊設(shè)計(jì)18-19
• 2.1.3 襯砌板塊混凝土配合比19-20
• 2.1.4 襯砌板澆筑20
• 2.2 試驗(yàn)觀測方案20-23
• 2.2.1 觀測內(nèi)容20-21
• 2.2.2 觀測設(shè)備的布置21-23
• 2.3 充水加載試驗(yàn)23
• 2.4 試驗(yàn)結(jié)果分析23-35
• 2.4.1 溫度23-25
• 2.4.2 襯砌板混凝土應(yīng)變25-28
• 2.4.3 襯砌板混凝土裂縫28-34
• 2.4.4 地基土壓力34-35
• 2.4.5 綜合分析35
• 2.5 本章小結(jié)35-37
• 第3章 橡膠混凝土渠道襯砌防裂抗?jié)B有限元分析37-83
• 3.1 有限元分析方法和計(jì)算模型37-48
• 3.1.1 溫度場計(jì)算理論37-40
• 3.1.2 濕度場計(jì)算理論40-41
• 3.1.3 計(jì)算參數(shù)的選取41-45
• 3.1.4 計(jì)算工況45-46
• 3.1.5 計(jì)算模型及單元劃分46-48
• 3.2 施工養(yǎng)護(hù)期襯砌板的應(yīng)力計(jì)算及開裂分析48-74
• 3.2.1 溫度場及溫度應(yīng)力48-62
• 3.2.2 濕度場及干縮應(yīng)力62-70
• 3.2.3 綜合應(yīng)力及開裂分析70-74
• 3.3 充水加載下襯砌板的應(yīng)力及開裂分析74-80
• 3.3.1 襯砌板的應(yīng)力及變位74-79
• 3.3.2 地基的沉降及應(yīng)力79-80
• 3.4 本章小結(jié)80-83
• 第4章 襯砌板計(jì)算結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果的對比分析83-87
• 4.1 應(yīng)變對比分析83-85
• 4.2 裂縫對比分析85-86
• 4.3 土壓力對比分析86
• 4.4 本章小結(jié)86-87
• 第5章 結(jié)論與建議87-88
• 5.1 本文結(jié)論87
• 5.2 建議87-88
• 參考文獻(xiàn)88-92
• 個(gè)人簡歷、在學(xué)期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文及研究成果92-93
• 致謝93

【相似文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 蓋玉杰;李偉;;橡膠混凝土的應(yīng)用實(shí)驗(yàn)研究[J];中國新技術(shù)新產(chǎn)品;2010年02期

2 姚啟均;;橡膠混凝土[J];建材工業(yè)信息;1993年21期

3 陳波,張亞梅,陳勝霞,張才華;橡膠混凝土性能的初步研究[J];混凝土;2004年12期

4 田薇;鄭磊;袁勇;;橡膠混凝土脆性的試驗(yàn)研究[J];混凝土;2007年02期

5 潘東平;劉鋒;李麗娟;陳應(yīng)欽;;橡膠混凝土的應(yīng)用和研究概況[J];橡膠工業(yè);2007年03期

6 焦楚杰;張傳鎂;張文華;;橡膠混凝土研究進(jìn)展[J];重慶建筑大學(xué)學(xué)報(bào);2008年02期

7 袁勇;鄭磊;;橡膠混凝土動力性能試驗(yàn)研究[J];同濟(jì)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2008年09期

8 杜玉民;余釗;徐勇;;橡膠混凝土靜態(tài)抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)研究[J];廣東建材;2009年01期

9 王立燕;王超;張亞梅;馬愛斌;;運(yùn)用聲發(fā)射技術(shù)研究橡膠混凝土疲勞損傷過程[J];東南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2009年03期

10 馬一平;劉曉勇;談至明;楊若沖;李陽;施仲毅;;改性橡膠混凝土的物理力學(xué)性能[J];建筑材料學(xué)報(bào);2009年04期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前4條

1 劉加平;洪錦祥;萬峗;;橡膠混凝土的拌和物性能研究[A];“全國特種混凝土技術(shù)及工程應(yīng)用”學(xué)術(shù)交流會暨2008年混凝土質(zhì)量專業(yè)委員會年會論文集[C];2008年

2 李靖;王寶民;;摻橡膠水泥混凝土橡膠顆粒界面的處理研究[A];2009'中國商品混凝土可持續(xù)發(fā)展論壇暨第六屆全國商品混凝土技術(shù)與管理交流大會論文集[C];2009年

3 王予東;袁海慶;范小春;;層布式鋼纖維橡膠混凝土彎拉性能試驗(yàn)研究[A];第十二屆全國纖維混凝土學(xué)術(shù)會議論文集[C];2008年

4 王寶民;韓瑜;;橡膠混凝土在海水環(huán)境下的抗凍耐久性能研究[A];中國硅酸鹽學(xué)會水泥分會第四屆學(xué)術(shù)年會論文摘要集[C];2012年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 徐宏殷;改性橡膠混凝土的配制與物理力學(xué)性能研究[D];鄭州大學(xué);2015年

2 張哲哲;橡膠混凝土力學(xué)性能及阻尼特性試驗(yàn)研究[D];河南工業(yè)大學(xué);2016年

3 杜義超;渠道橡膠混凝土襯砌結(jié)構(gòu)原型試驗(yàn)與數(shù)值分析[D];鄭州大學(xué);2016年

4 陳立;橡膠混凝土強(qiáng)度的超聲回彈綜合法檢測試驗(yàn)研究[D];鄭州大學(xué);2016年

5 鄭萬虎;橡膠混凝土疲勞性能的試驗(yàn)研究[D];廣東工業(yè)大學(xué);2011年

6 范國兵;橡膠混凝土的材料特性及其應(yīng)用技術(shù)研究[D];鄭州大學(xué);2007年

7 潘東平;橡膠混凝土的本構(gòu)關(guān)系研究[D];廣東工業(yè)大學(xué);2007年

8 范昆;橡膠混凝土抗沖磨性能研究[D];天津大學(xué);2010年

9 房大偉;橡膠混凝土骨料級配與橡膠混凝土性能及早期開裂關(guān)系的分形特征[D];內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué);2012年

10 李文斌;橡膠混凝土動態(tài)力學(xué)性能實(shí)驗(yàn)研究[D];廣州大學(xué);2011年

，

本文編號：971128