层布式混杂纤维混凝土干缩、抗冻性能试验研究及分析硕士论文

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1、武汉理工大学硕士学位论文层布式混杂纤维混凝土干缩、抗冻性能试验研究及分析姓名：贺东青申请学位级别：硕士专业：结构工程指导教师：卢哲安20070401摘要自1997年以来，多次试验研究证明，层布式钢纤维混凝土和层布式混杂纤维混凝土在抗弯拉、延性、阻裂及韧性等多方面都具有优良的性能，与钢纤维混凝士路面相比，真正实现了“好钢用在刀刃上”。同时，层布式钢纤维与合成纤维的。正混杂效应”又为层布式混杂纤维混凝±路匝开创了广阔的发展应用翦景。本文在课题组前期研究的基础上，对层布式混杂纤维混凝土其中最重要的路用性能一干缩性能和抗冻性能进行了试验研究。通过24个试件的标准试验研究，对普通混凝土、层布式钢纤

2、维混凝土、层布式混杂纤维混凝土以及掺有粉煤灰和磨细矿渣的层布式混杂纤维混凝土四组试件的干缩率、失水率和动弹性模量进行了分析。据干缩试验结果，层布式混杂纤维混凝土各个龄期的干缩率均明显低于普通混凝土，并在龄期180天对，层布式混杂纤维混凝土的干缩率低于普通混凝土达0．021％，相对降低了26．9％，而层布式钢纤维混凝土的干缩率与普通混凝土相差很小。据冻融试验结果，冻融初期层布式混杂纤维混凝土与普通混凝土的相对动弹性模量几乎有着相同的下降趋势，而在冻融损伤发展阶段层布式混杂纤维混凝土相对动弹性模量降低趋势较缓。显然，层布式混杂纤维混凝土干缩和抗冻性能优于普通混凝土和层布式钢纤维混凝土。同时，

3、本文对层布式混杂纤维混凝土干缩机理及抗冻机理也进行了详尽的分析。最后，基于最小二乘原理和混凝土损伤交量的定义，本文建立了层布式混杂纤维混凝土在冻融疲劳作用下的损伤模型，依据冻融试验数据精确地回归得出其损伤演变方程。得出如下结论：层布式混杂纤维混凝土和普通混凝土的初劣点值相同，且在劣化初始阶段具有相同的损伤演变方程；在劣化扩展阶段，层布式混杂纤维混凝土和普通混凝土具有不同的损伤演变方程。层布式混杂纤维混凝土抗冻耐久性明显优于普通混凝土，其主要原因是钢纤维和聚丙烯纤维在混凝土劣化扩展阶段有效地抑制了混凝土内部裂缝的发展，降低了混凝土损伤变量D。关键词：层布式混杂纤维混凝土；试验研究；干缩率；

4、失水率；冻融循环；相对动弹模；冻融损伤Ourresearchershaveaccomplishedlotsoftestsince1997，itiSindicatedthatLayeredSteelFiberReinforcedConcrete(LSFRC)andLayeredHybridFiberReinforcedConcrete(LHFRC)haveexcellentpropertiesofflexurals打ength，fatigueresistance，crackresistanceanddurability．Comparedwithsteelfibert'．d3ncretcpa

5、vement,LHFRChasrealized”usingresourceswheretheyareneededmostly”．Atthesametime,thelayeredsteelfiberandsyntheticfibercombinedintheLHFRChaverealized“positiveintermixingeffect"，whichwillopennl朗ovvisionfortheLHFRCpavement．Onthebasisofthetestinthepreviousstage，thispaperpresentsexperimentalinvestigation

6、onthedry-shrinkageandfreeze-thawresistancewhicharetwoofmostimportantpropertiesoftheLHFRCpavement．Bythestandardtestmethodsfor24testspecimens，thedry·shrinkageandfreeze—thawdurabilityhavebeenanalyzedonordinaryconcrete(OC)，LSFRC，LHFRCandLHFRCwithgrindingslagandflyash．Thedry-shrinkagetestindicatesthat

7、attheageof180days，thedry-shrinkageratioofLHFRCis0．021％smallerthanthoseofOCandLSFRC,namelyrelatively26．9％．andthedry-shrinkageratioofLHFRCwithgrindingslagandflyashdecreases40．2％．However,thereisminutedifferencebetweenthe,