钢纤维高强陶粒混凝土短柱抗剪性能试验研究

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1、学校代码：10385分类号：研究生学号：1200404002密级：钢纤维高强陶粒混凝土短柱抗剪性能试验研究ExperimentalStudyonShearBehaviorofSteelFiberReinforcedHigh-strengthCeramsiteConcreteShortColumns作者姓名：陈铭超指导教师：吕振利副教授实际单位导师：苏世灼教授级高工专业学位类别：工程硕士专业学位专业学位领域：建筑与土木工程研究方向：工程结构设计与分析技术所在学院：土木工程学院论文提交日期：二〇一五年六月九日摘要学位论文独创性声明本人声明兹呈交的学位论文是本人在

2、导师指导下完成的研究成果。论文写作中不包含其他人已经发表或撰写过的研究内容，如参考他人或集体的科研成果，均在论文中以明确的方式说明。本人依法享有和承担由此论文所产生的权利和责任。论文作者签名：签名日期：学位论文版权使用授权声明本人同意授权华侨大学有权保留并向国家机关或机构送交学位论文的复印件和电子版，允许学位论文被查阅和借阅。本人授权华侨大学可以将本学位论文的全部内容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。论文作者签名：指导教师签名：签名日期：签名日期：I华侨大学硕士学位论文摘要混凝土是目前建筑产业中使用最多

3、最广泛的建筑材料，随着环保、低碳以及可持续发展等议题的提出，对混凝土材料也提出了更多的要求。利用环保材料来代替混凝土中的骨料，已经成为未来建筑行业发展的一个趋势。作为一种人造的轻骨料，陶粒轻质、环保，并且性质较为稳定，在一定的使用范围内可以用来替代混凝土中的粗骨料，但由于陶粒强度较低、易发生脆性破坏等特性，目前陶粒混凝土的使用范围大部分都限制在非承重结构中。相关的研究表明，在陶粒混凝土掺入一定量的钢纤维可以有效改善陶粒混凝土的缺陷，因此针对于我国目前对于钢纤维陶粒混凝土受力构件的研究较少的情况，本文开展了以下的研究工作：（1）根据国内外关于陶粒混凝土、钢纤维

4、混凝土以及钢纤维陶粒混凝土的最新的研究现状，以及本文的研究目的，确定了试验方案，进行试件的制作与试验前期的准备。（2）通过对7根钢纤维高强陶粒混凝土短柱试件、1根高强陶粒混凝土短柱试件以及1根普通混凝土短柱对比试件进行低周往复加载试验，对于各个试件的加载过程、破坏形态进行了详细描述。研究了配箍率（0.246%、0.328%、0.492%）、轴压比（0.3、0.4、0.5）、钢纤维体积率（0%、0.5%、1.0%、1.5%）对于短柱试件抗剪承载力、滞回曲线、延性、刚度退化、耗能能力等的影响。结果表明：钢纤维的掺入可以有效增加高强陶粒混凝土短柱的抗剪承载力、变形

5、及耗能能力；在一定范围内，随着配箍率及轴压比提高，试件的抗剪承载力有所提高。（3）分析了各变化参数对试件抗剪承载力的影响，对钢纤维高强陶粒混凝土短柱受力机理进行了研究。结合相关计算模型及试验研究，提出钢纤维高强陶粒混凝土短柱抗剪承载力的计算公式，并与现行钢纤维混凝土规范给出的公式进行对比。结果表明本文提出的公式与的计算结果与实测值较吻合，可供工程设计计算参考。关键词：钢纤维高强陶粒抗剪承载力短柱受力机理IIAbsractAbstractConcreteisoneofthemostwidelyusedmaterialsinconstructionindustr

6、y.Withsuchissuesasenvironmentalprotection,lowcarbonandsustainabledevelopmentareputforward,morerequirementsarebeingputforwardforconcretematerials.Useenvironmentalprotectionmaterialtoreplacetheaggregateinconcrete,hasbecomeatrendinthedevelopmentofconstructionindustryinthefuture.Cerams

7、ite,asakindofartificiallightweightaggregate,hastheadvantagesoflightweight,environmentalprotectionandcharacterstabilitytosubstitutethecoarseaggregateinconcreteinacertainrange.Butduetothelowstrengthofceramsite,pronetobrittlefailurefeatures,theutilityofceramsiteconcreteisinthelimitare

8、aofnon-bearingstructure.Ac