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高强PVA纤维水泥基复合材料在铁路盖板中的应用研究
| 论文题名： | 高强PVA纤维水泥基复合材料在铁路盖板中的应用研究 |
| 关键词： | 铁路盖板;承载力优化;复合材料;聚乙烯醇纤维;水泥;配合比设计 |
| 摘要： | 铁路人行道、电缆槽盖板作为铁路工程中的附属设施，主要承担人群荷载、桥梁检查车车轮荷载，以及养护维修时人行道上的堆砟荷载。随着我国高速铁路的快速发展，盖板材料的选取由普通C40混凝土发展为活性粉末混凝土（RPC），RPC盖板的承载力更高，并且大大减轻了桥面二期恒载，减轻了安装难度。与普通C40混凝土盖板相比，RPC盖板有了长足的进步，但仍然存在钢纤维扎手、生锈、盖板边角掉块以及板面裂缝等问题。 聚乙烯醇(PVA)纤维，具有高强高弹模的特点，用其制备的纤维水泥基复合材料抗拉强度高、韧性好。尤其使用PVA纤维配制的工程设计水泥基复合材料(ECC)，具有极限拉应变大，应变硬化和多点开裂的特点。 本文参考工程设计水泥基复合材料设计方法，通过初步配合比设计和优化配合比设计，成功配制出满足铁路盖板力学性能要求的高强PVA纤维水泥基复合材料，对最终配合比进行基本力学性能参数测试和原材料成本计算，与RPC材料进行对比，并且浇筑成型盖板，进行了承载力测试;借助ANSYS有限元分析软件，对不同盖板型号和三种加载方式进行模拟计算，并且对盖板的厚度和截面形状进了优化。结果表明:高强PVA纤维水泥复合材料盖板，在满足承载力要求的同时，具有更高的韧性和明显的价格优势，可以通过增加厚度和优化截面形状的方式来提高盖板的承载力。 |
| 作者： | 李悦 |
| 专业： | 道路与铁道工程 |
| 导师： | 曾晓辉 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 西南交通大学 |
| 学位年度： | 2016 |
| 正文语种： | 中文 |
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