橡胶混凝土单向板疲劳性能试验研究

《橡胶混凝土单向板疲劳性能试验研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、广东工业大学硕士学位论文（工学硕士）橡胶混凝土单向板疲劳性能试验研究欧荣轩二○一八年五月分类号：学校代号：11845UDC：密级:学号：2111509011广东工业大学硕士学位论文（工学硕士）橡胶混凝土单向板疲劳性能试验研究欧荣轩指导教师姓名、职称：郭永昌教授学科(专业)或领域名称：土木工程学生所属学院：土木与交通工程学院论文答辩日期：2018年5月25日广东工业大学硕士论文ADissertationSubmittedtoGuangdongUniversityofTechnologyfortheDegreeofMas

2、ter（MasterofEngineeringScience）ExperimentalstudyonfatigueperformanceofrubberconcreteplateCandidate:OurongxuanSupervisor:Prof.GuoYongchangApril2018SchoolofCivilandTransportationEngineeringGuangdongUniversityofTechnologyGuangzhou,Guangdong,P.R.China,510006摘要摘要橡胶作

3、为一种工业原料，每年都在大量生产，同时也伴随着成吨的橡胶废料，而由于橡胶具有稳定的性能，难以分解，致使当今世界面临着严重的橡胶污染问题。如果能将废弃橡胶加工成建筑材料加入到混凝土中，不但能缓解橡胶废料带来的环境污染压力，还能利用橡胶吸收能量、耐久性好、疲劳性能较优等特性，提升构件的疲劳性能。因此，本文以普通钢筋为受力筋，制作了2块普通混凝土板与6块橡胶混凝土板（4块橡胶掺量为10%，2块橡胶掺量为20%），其中3块进行静载试验，5块进行疲劳试验，研究了橡胶掺量、应力水平对构件跨中挠度、钢筋受拉应变、受压混凝土应变、裂

4、缝发展、疲劳寿命的影响规律，得到以下结论：（1）橡胶混凝土的掺入，会降低混凝土板构件的极限承载力。当橡胶掺量为10%时，试件极限承载力下降了5.8%，当橡胶掺量为20%时，试件极限承载力下降了15.5%。（2）在进行静力试验时，试件的跨中挠度、受拉钢筋的应变，受压区混凝土应变，均会随着橡胶掺量的增大而增大。（3）在疲劳加载过程中，所有疲劳试件均出现了疲劳损伤“三阶段”现象，即在前期和后期疲劳损伤累积较大，中期疲劳损伤累积较小且接近线性损伤。（4）相同橡胶掺量时，随着应力水平的增大，试件的残余挠度、受拉钢筋的残余应变，

5、受压混凝土的残余应变也随之增大，并且试件刚度的下降速度也会随着应力水平的增大而增大。（5）相同应力水平时，随着橡胶掺量的增加，试件的受压区混凝土应变也会随之增大；试件的跨中挠度、受拉钢筋应变均呈现先增大后减小的趋势。掺量为10%的试件初始裂缝较小，但裂缝发展较快，接近破坏时裂缝宽度为最大；而橡胶掺量为20%的试件初始裂缝最小，破坏时的裂缝也为三者最小。（6）本文基于试验，拟合出了橡胶掺量的混凝土板基于刚度损伤理论下的疲劳寿命公式与构件疲劳寿命曲线S-N曲线方程，为结构疲劳寿命预测提供参考。试件的疲劳寿命随着橡胶混凝土

6、的掺量增加而提高。I广东工业大学硕士学位论文关键词：橡胶混凝土；静力性能；疲劳性能；疲劳寿命。IIABSTRACTABSTRACTRubberasakindofindustrialrawmaterial,itwasproducedinlargenumberseveryyearandalsoproducedtonsofrubberwaste.Becausetherubberhasgoodchemicalstabilityanditwasdifficulttodecompose,whichcausesinducesser

7、iousheavyrubberpollutionproblemintheworld.Thebestwayistoprocessthewasterubberintobuildingmaterialsandasmaterialstobeaddedtoconcrete.Thismethodnotonlyrelievesthestressofenvironmentpollution,butalsoimprovesfatiguebehaviorsofconcretebysomegoodcharacteristicsofrubb

8、ersuchasabsorptionenergy,gooddurabilityandgoodfatigueperformance.Inthispaper,ordinaryreinforcedwasthemaincomponentofthemainreinforcement.Duringthecourseoftheexperiment,there