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钢纤维轻骨料混凝土力学性能的试验研究及损伤断裂分析

混凝土广泛应用于土木工程的各个领域。但混凝土材料也存在着一些制约其发展的问题,如自重大、高脆低韧等。于是改善和提高混凝土的性能成为研究的热点,其中,以轻骨料混凝土、高强混凝土和钢纤维混凝土的研究比较系统。本课题将钢纤维和轻骨料(人造膨胀珍珠岩)结合起来成为钢纤维轻骨料混凝土,它集中了钢纤维混凝土和轻骨料混凝土的优点。首先,钢纤维和轻骨料能弥补普通混凝土存在的抗拉强度低和自重大等方面的不足。其次,二者还可以取长补短,在不同层次和受荷阶段发挥“混杂效应”来增强和改善混凝土。为了掌握这种新型材料的主要特征和强度、变形等力学性能,本文进行了钢纤维轻骨料混凝土的立方体抗压强度、轴心抗压强度、劈裂抗拉强度、抗折强度和弹性模量等试验研究,并总结出力学性能的规律,得到有意义的结论,对今后在工程中的推广应用有重要意义。用轻骨料替代普通骨料并掺入短段的钢纤维,使其力学性能的变化更具多样性,理论分析更为困难。20世纪60年代以后,断裂力学和损伤力学等  (本文共124页) 本文目录 | 阅读全文>>

福州大学
福州大学

钢纤维预应力混凝土扁梁框架抗震性能研究

为了获得良好的抗震性能,扁梁节点的构造复杂,最近的研究把钢纤维应用于扁梁节点以降低对密集箍筋的要求。目前对于扁梁结构的研究还局限于扁梁构件和节点,对扁梁框架抗震性能的研究还未见报道。本文首次对钢纤维预应力扁梁框架进行拟静力、拟动力试验和非线性分析,主要进行了以下几个方面的工作:1、对不同掺量的钢纤维无粘结预应力混凝土扁梁框架进行水平低周反复荷载下的拟静力试验,研究钢纤维对无粘结预应力扁梁框架破坏形态、滞回特性、延性、耗能以及强度和刚度退化等的影响。试验结果表明,钢纤维不仅可以提高无粘结预应力混凝土扁梁框架的开裂荷载、屈服荷载和极限荷载,改善其破坏形态,还可以有效提高其刚度、延性和耗能,从而提高结构的抗震性能。2、对不同掺量的钢纤维预应力混凝土扁梁框架结构进行拟动力试验,研究结构在动力荷载作用下的地震反应,分析钢纤维对其动力性能的影响。试验结果表明,钢纤维扁梁框架结构屈服后,其最大位移反应和阻尼比均比普通混凝土扁梁框架要大,钢纤维...  (本文共172页) 本文目录 | 阅读全文>>

《智能城市》2017年07期
智能城市

塑钢纤维轻骨料混凝土部分力学性能研究

利用智能控制来进行夜景照明电气的控制。3.3节能措施分析1)对夜景照明电气配电店员进行设计的时候,需要对其进行统一的设计。将所有的配电箱以及灯具都设置在草坪上,或者比较隐秘的地方,确保供电的距离不会造成回电情况的发生;2)使用智能化控制系统进行控制。可以对夜景照明电气进行实时、远程管理。这个智能化系统可以实现时间的自动化计算来进行夜景照明的控制,也能根据节日以及天气的变化情况、个性化的照明时间、方式进行控制,最大化的减少电能的损耗。同时,还对整个小区内的夜景照明电气进行集中化管理,通过监控来实现对夜景照明电气照明的时间、以及照明情况的实时管理;3)对夜景照明的电源进行统一的规划,能够在管委会领取到一定的电费补贴。并且通过计量表可以随时的了解小区夜景电气用电量。通过对这个小区夜景照明电气的设计结果来看,由于对配电电源进行了统一设计,因此不会发生回供的情况,且还可以实现对楼外的框架,以及夜景照明进行同时供电。同时小区的供电平面十分的...  (本文共2页) 阅读全文>>

《国防交通工程与技术》2004年02期
国防交通工程与技术

钢纤维轻骨料混凝土在旧桥维修中的应用

1引言2钢纤维轻骨料混凝土的特点 随着交通的不断发展,一些旧桥已不适应当今运输能力的要求,损坏桥梁事件时有发生,尤其对混凝土桥面造成破坏更为严重,在对桥面进行更新处理时,按一般方法,可能因上部结构自重增大,导致需对基础及下部结构进行处理,从而增加费用。如对原有混凝土桥面采用轻集料混凝土进行更新处理,就可以不增加桥面自重,从而降低维修费用。这种处理方式在美国的许多旧桥加固工程中得到了应用。我国天津港东环立交桥大修工程也采用了钢纤维轻骨料混凝土,改建后桥梁上部结构的重量接近于原桥结构的重量。 天津港东环立交桥位于天津港北疆港区四号路与东环路相交处,是天津港内重要的交通枢纽之一,由于常年运行大型集装箱车和煤炭运输车,该桥虽历经多次修补,但破损情况仍较为严重。因此本次维修采用性能优良的钢纤维轻骨料混凝土进行桥面铺装,使桥梁上部结构的自重接近于原桥结构的重量,以确保不需要对基础进行加固更新处理。该工程桥面铺装钢纤维轻骨料混凝土共1 442...  (本文共3页) 阅读全文>>

《建筑结构学报》2003年05期
建筑结构学报

钢纤维轻骨料混凝土力学性能的试验研究

1引言钢纤维混凝土是在普通混凝土中掺入乱向分布的短钢纤维所形成的一种新型的多相复合材料,这些乱向分布的短钢纤维的主要作用在于阻碍混凝土内部微裂缝的扩展和阻滞宏观裂缝的发生和发展,从而使其抗拉、抗弯和抗剪强度等较普通混凝土有显著的提高,同时抗疲劳、抗冲击以及韧性、耐久性也有较大改善犤1犦。轻骨料混凝土是用多孔轻质骨料,如膨胀粘土陶粒、膨胀珍珠岩等和水泥配制而成的一种轻质混凝土,其容重一般比普通混凝土约小20%~30%以上,但仍能具有和普通混凝土相近的强度,在抗压强度方面更是这样。而且轻骨料混凝土由于自重轻,弹性模量低,所以其抗震性能较好,对冲击能量的吸收快,不容易遭图1劈裂抗拉强度ft,s与体积率的关系Fig.1Relationshipbetweensplittingtensilestrengthandvolumeratio受外力的破坏犤2犦。目前,国内外对钢纤维混凝土和轻骨料混凝土力学性能的研究已相当充分,而对钢纤维轻骨料混凝土...  (本文共4页) 阅读全文>>

《硅酸盐通报》2017年08期
硅酸盐通报

混合钢纤维活性粉末混凝土力学性能研究

1引言活性粉末混凝土(Reactive Powder Concrete,缩写为RPC)是由法国布伊格公司研究成功的一种超高强、高韧性、高耐久性、体积稳定性良好的新型水泥基复合材料[1-2]。它是由级配良好的细砂、水泥、硅粉、粉煤灰、高效减水剂等组成,并通过加入钢纤维来提高复合材料的韧性和延性。由于其组分中粉末含量及活性的增加而被称为活性粉末混凝土[3-5]。与单掺一种钢纤维相比,不同尺寸钢纤维的混掺不仅在不同层次上发挥纤维各自的增强效果,而且有效改善RPC的性能,增强界面效应的传递,显著提高初裂强度,起到增强、增韧的效果。国内外学者对混合纤维RPC进行了相关研究。Banthia等[6]采用断裂力学试验,研究分析钢纤维和聚丙烯纤维的混杂对RPC的增强效果,结果表明:聚丙烯纤维能抵抗收缩裂缝,混杂掺入钢纤维中能提高抗裂性能。Lawler等[7]将两种不同尺寸的纤维混杂掺入RPC中,研究其对弯曲韧性和抗渗性能的影响,并通过电镜试验研究...  (本文共6页) 阅读全文>>