文档介绍:摘要本文通过素混凝土和纤维素纤维混凝土的抗渗性试验,研究了纤维掺量对混讨了纤维素纤维改善混凝土的抗冻性能的机理,以便为纤维素纤维在水利工程中在建立受损材料的本构关系,解释材料的破坏机理,建立损伤的演变过程,计算构件的损伤程度,从而达到预期估计其剩余寿命的目的。本文通过纤维素纤维混混凝土的损伤量,通过与试验对比,发现模型较为吻合,为实际工程维修加固提混凝土是工程中用量最多的建筑材料,也是最主要的结构材料,钢筋混凝土结构已成为世界上应用最为广泛的结构形式。但由于设计标准偏低、旌工质量不良、管理不善等原因,导致许多水工混凝土结构过早地出现了老化和病害等耐久性问题。因此,积极开展混凝土的耐久性研究和应用,提高混凝土的使用寿命,充分发挥巨大的经济和社会效益,己成为我国水利水电事业中迫切需要解决的重大问题。。纤维素纤维是美国生产的新一代高性能纤维,其具有天然的亲水性,独特的纤维空腔结构和巨大的比表面积,可提高混凝土的抗开裂性能,显著改善混凝土抗渗、抗冻融等耐久性性能。本文针对纤维素纤维在混凝土中的应用技术问题,进行了系统的试验研究,以阐明纤维素纤维改善混凝土物理力学性能的作用效果、评价方法和作用机理。其中试验研究包括:玖ρ匝抗弯韧性试验雇涑寤魇匝椋ブ崂焓匝椋甘匝椋冻融试验;本文进行了不同纤维掺量的纤维素纤维混凝土的抗弯冲击试验与抗弯韧性试验,分析了纤维掺量对混凝土冲击韧性的影响,为了更好的评价混凝土的冲击性能,引入数理统计方法对纤维素纤维混凝土抗弯冲击试验数据进行了系统分析;采用多种韧性评价方法计算了纤维素纤维混凝土的韧性指数。试验表明:纤维素纤维明显改善了混凝土弯曲韧性,提高了混凝土变形能力;增加了混凝土抗初裂能力,提高了水利水工结构的抗裂性、抗冲击能力。通过对纤维素纤维进行单轴拉伸试验,,获得纤维混凝土的拉伸特征值。试验结果表明:纤维混凝土抗拉强度、极限拉伸应变随纤维掺量增加而增加;纤维掺量增加时,断裂能增大、脆性减小。凝土抗渗性能的影响规律,分析了影响混凝土渗透性能的主要因素;通过纤维素纤维混凝土的快速冻融试验,研究了纤维掺量对混凝土抗冻性能的影响规律,探的应用提供依据。损伤理论研究材料或构件从原生缺陷到形成宏观裂缝直至断裂的全过程,旨凝土的拉伸试验获得建立纤维素纤维损伤力学模型参数,预测了冻融循环下纤维
供了依据。关键词:纤维素纤维混凝土:耐久性;冻融循环损伤模型北京业大学丁学硕:学位Ⅱ
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甌甌甌.,:北京工业大学工学硕上学位甌甶,.;;—
躲陋嗍鲜签名:盘堂睦琏导师签名:翌肚日期:独创性声明关于论文使用授权的说明本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研分内容,可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。C艿穆畚脑诮饷芎笥ψ袷卮斯娑究成果。尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得北京工业大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。本人完全了解北京工业大学有关保留、使用学位论文的规定,即:学校有权保留送交论文的复印件,允许论文被查阅和借阅;学校可以公布论文的全部或部
第滦髀前言因此忽视了钢筋混凝土结构的耐久性问题,对钢筋混凝土结构耐久性的研究相对滞后,为此付出了巨大代价。国全年各种腐蚀损失约为亿美元,其中混凝土桥梁修复费用为亿美元。混凝土的耐久性对于水利工程更为重要【。建国以来,我国兴建了众多的大原因,导致许多水工混凝土过早地出现了老化和病害,不少大坝工程运行不到年就需要大修,耗资巨大。这不仅降低了水利水电工程的经济效益,而且有些工程直接威胁到大江大河的防洪度汛安全。因此,积极开展水工混凝土的耐久性研究和应用,提高水工混凝土的使用寿命,充分发挥巨大的经济和社会效益,已成为我国水利水电事业中迫切需要解决的重大问题。为了对我国世纪年代前兴建的水工混凝土建筑物耐久性有较全面的认识,原水电部在年组织了中国水利水电科学院、南京水利水电科学院、长江水利科学研究院等龅ノ唬匀ü炷粮甙雍嘧纸罨炷了闸等水工混凝土建筑物进行了耐久性和老化病害的调查,通过调查可以看出,在混凝土是工程中用量最多的建筑材料,也是最主要的结构材料,钢筋混凝土结构已成为世界上应用最为广泛的结构形式。我国每年耗费在混凝土结构上的费用为亿元以上。由于人们的传统观念对混凝土结构的使用寿命期望很高,世纪年代美国等~些国家就发现【浚兰甏院笮藿ǖ幕炷土工程设施,尤其是使用在恶劣环境条件下的混凝土桥面板结构,出现病害甚至损坏的现象比年以