FFRP约束含砖骨料再生混凝土的受压性能和尺寸效应研究

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1、学校代号10532学号S150100026分类号TU528密级公开硕士学位论文FFRP约束含砖骨料再生混凝土的受压性能和尺寸效应研究学位申请人姓名言斌培养单位土木工程学院导师姓名及职称黄靓教授学科专业土木工程研究方向FRP在土木工程中的应用论文提交日期2018年5月22日学校代号：10532学号：S150100026密级：公开湖南大学硕士学位论文FFRP约束含砖骨料再生混凝土的受压性能和尺寸效应研究学位申请人姓名：言斌导师姓名及职称：黄靓教授培养单位：土木工程学院专业名称：土木工程论文提交日期：2018年5月22日论文答辩日期：2018年5月25日答辩委员会主席：李正农教授C

2、ompressiveBehaviorandSizeEffectofFlaxFibreReinforcedPolymer(FFRP)EncasedRecycledAggregateConcrete(RAC)withPartiallyClayBrickAggregate(CBA)byYANBinB.E.(HunanUniversity)2015AthesissubmittedinpartialsatisfactionoftheRequirementsforthedegreeofMasterofEngineeringinCivilEngineeringintheGraduatesc

3、hoolofHunanUniversitySupervisorProfessorHUANGLiangMay,2018FFRP约束含砖骨料再生混凝土受压性能和尺寸效应研究摘要随着社会经济的发展，建筑垃圾给环境带来了极大的影响。再生混凝土是解决建筑垃圾带来的环境问题的有效途径之一，但再生混凝土其强度和延性等力学性能比普通混凝土要低，这也成为再生混凝土推广应用的极大阻碍。纤维增强复合塑料(FibreReinforcedPolymer-FRP)具有强度高、刚度大、耐腐蚀性好等优点。目前常用的纤维材料主要是人造合成纤维，比如碳纤维(CFRP)、玻璃纤维(GFRP)等，人工合成纤维力学性

4、能好，但成本较高且不能降解，无法满足绿色与可持续发展要求。与合成纤维相比，自然纤维价格低、密度小、强度较高、刺激小、能耗低，自然纤维在土木工程中的应用已经受到越来越多的关注。在全球建筑垃圾堆积和资源紧张的严峻形势下，针对再生混凝土存在的缺陷特性，结合自然纤维的优势，本文将亚麻纤维增强复合塑料（FlaxFibreReinforcedPolymer-FFRP）运用于约束含砖骨料再生混凝土（RecycledAggregateConcretewithPartiallyClayBrickAggregate-RAC-CBA），本文研究的主要内容包括：（1）FFRP的材料性能研究。通过对F

5、FRP片材进行拉伸试验，本文研究了FFRP的抗拉强度、伸长率、应力-应变关系等材料性能。（2）FFRP约束含砖骨料再生混凝土圆柱体试件的受压性能试验研究。本文以外包FFRP层数、试件尺寸及核心混凝土强度为变量，对36根再生混凝土圆柱体试件进行轴压试验。（3）FFRP约束含砖骨料再生混凝土在轴压荷载作用下的应力和应变关系分析。本文对轴向应力-轴向应变关系、轴向应变-环向应变关系、中部应变与端部应变关系进行分析。（4）FFRP约束含砖骨料再生混凝土在轴压荷载作用下的极限强度模型和应变模型分析。本文介绍并验证了已有的经典强度模型和极限应变模型，利用试验数据拟合了适用于FFRP约束含

6、砖骨料再生混凝土圆柱体试件在轴压荷载作用下的极限强度模型和应变模型。（5）FFRP约束含砖骨料再生混凝土尺寸效应研究。本文采用单因素方差分析和标准差分析，从统计学角度对尺寸效应进行了分析论证。本文的主要创新点主要在于：将亚麻纤维运用于结构加固领域，为混凝土加固和自然纤维在土木中的应用提供了研究新思路，为解决建筑垃圾和农业废料的处理提供了一条有效途径。关键词：FRP；再生混凝土；亚麻纤维增强复合塑料；轴压性能；尺寸效应II硕士学位论文AbstractWiththedevelopmentofsocietyandeconomy,theconstructionwastehaslead

7、greatinfluencetotheenvironment.Recycledconcreteisoneoftheeffectivewaystosolvetheenvironmentalproblemscausedbyconstructionwaste.However,thestrengthandductilityandothermechanicalpropertiesoftherecycledconcretearelowerthanordinaryconcrete,whichhasresultedin