全掺式钢纤维橡胶混凝土力学性能的试验研究

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1、分类号密级公开UDC学校代码10500硕士学位论文（全日制专业学位）题目：全掺式钢纤维橡胶混凝土力学性能的试验研究英文题目：ExperimentalStudyonMechanicalPropertiesofFullyAdmixedSteelFiberReinforcedRubberConcrete学位申请人姓名：严智卓申请学位学科专业：建筑与土木工程指导教师姓名：周金枝二○一八年五月分类号密级公开UDC学校代码10500硕士学位论文题目全掺式钢纤维橡胶混凝土力学性能的试验研究英文题目ExperimentalStudyonMechanicalPro

2、pertiesofFullyAdmixedSteelFiberReinforcedRubberConcrete研究生姓名（签名）指导教师姓名（签名）职称教授申请学位学科名称建筑与土木工程学科代码085213论文答辩日期2018年5月26学位授予日期2018年6月学院负责人（签名）评阅人姓名李长冬评阅人姓名郑俊杰2018年5月28日学位论文原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师指导下，独立进行研究工作所取得的研究成果。除文中已经标明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文

3、的研究做出贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权湖北工业大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。学位论文作者签名：指导教师签名：日期：年月日日期：年月日摘要橡胶混凝土是在混凝土中掺入一定目数的橡胶颗粒，从而提高混凝土材料的塑性性能，同时利用

4、了废弃轮胎，降低了环境污染。由于橡胶颗粒本身的弹性特性，掺入橡胶会使混凝土材料的强度降低，然而钢纤维的添加能起到增加混凝土材料的韧性，防止开裂，提高强度的作用，在提高混凝土抗折强度和抗疲劳性能方面更是有显著的效果。因此，钢纤维和橡胶同时掺入到混凝土中在实际工程中有更好的前景。本文以普通C30混凝土(C)为试验基准，采用10%体积分数的5目橡胶颗粒替代细骨料制备橡胶混凝土（RC）。在此基础上分别添加体积率为0%、0.5%、1.0%、1.5%.2.0%的钢纤维制成全掺式钢纤维橡胶混凝土（SFRRC），分别制作了100mm×100mm×100mm的36

5、个立方体试件，其中18个用于立方体抗压试验，18个用于劈裂抗拉试验。制作了72个100mm×100mm×400mm的小梁试样，其中18个用于静态四点弯曲抗折试验，54个用于疲劳试验。通过全掺式钢纤维橡胶混凝土（SFRRC）的抗压试验、劈裂抗拉试验和四点弯曲试验，以及钢纤维橡胶混凝土（SFRRC）在三种应力水平下的疲劳试验，研究不同钢纤维掺量对全掺式钢纤维橡胶混凝土（SFRRC）的力学性能影响，以及钢纤维橡胶混凝土的疲劳寿命、疲劳概率分布规律和损伤演化规律。主要的研究工作如下：（1）通过立方体抗压试验、劈裂抗拉试验和动弹性模量试验，比较钢纤维体积分

6、数对钢纤维橡胶混凝土的抗压、劈裂抗拉性能、动弹性模量的影响，观察试验中试件的破坏过程和形态。（2）通过小梁的四点弯曲试验，研究不同体积分数的钢纤维对钢纤维橡胶混凝土的弯曲抗折性能的影响，获得峰值荷载为疲劳试验做准备，观察小梁破坏过程和形态。（3）通过对三种应力水平下的小梁进行疲劳试验，得出钢纤维橡胶混凝土的疲劳寿命，并绘制了应变-疲劳曲线。（4）对钢纤维橡胶混凝土的疲劳寿命进行了Weibull分布数据分析，推导出其双对数疲劳方程，得出疲劳极限强度，分析其疲劳损伤机理。关键词:钢纤维橡胶混凝土；力学性能；疲劳试验；疲劳寿命IAbstractRubb

7、erconcreteincorporatesrubberparticlesofacertainnumberofmeshesintheconcrete,therebyimprovingtheplasticpropertiesoftheconcretematerial,whileutilizingwastetiresandreducingenvironmentalpollution.Becauseoftheelasticpropertiesoftherubberparticles,theincorporationofrubberwillreducet

8、hestrengthoftheconcretematerial.However,theadditionofsteelfiberscani