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橡胶集料混凝土抗折性能及圆环实验改进方法的研究
| 论文题名： | 橡胶集料混凝土抗折性能及圆环实验改进方法的研究 |
| 关键词： | 橡胶集料混凝土;干硬性混凝土;配合比;细观模拟;圆环实验;抗折性能;路面混凝土;抗裂性能 |
| 摘要： | 本文为研究橡胶集料混凝土作为路面混凝土的应用以及改进研究混凝土的抗裂性能的实验方法-圆环约束收缩实验方法，主要通过数值模拟和实验分别研究了橡胶集料混凝土的抗折性能、橡胶集料混凝土作为路面混凝土的配合比设计方法、侧面局部封胶的圆环实验方法以及它的机理。 本文建立了橡胶集料混凝土的细观数值模型，并模拟了橡胶集料混凝土抗折实验的过程。该模型基本反映出了橡胶集料混凝土在抗折实验过程中的应力分布和变形状态，但仍有一定的不足，即模型在支座附近和加载位置存在应力集中问题，以致于还不能较好地反映试件的破坏情况。但若模型能克服此问题，则可以取代部分实验，成为研究橡胶集料混凝土力学性能的有力工具。 接下来，本文通过对以往抗折实验数据的分析，研究了橡胶集料混凝土作为路面混凝土的配合比设计方法，即在普通路面混凝土配合比设计的水灰比计算公式中引入橡胶干硬性混凝土抗折强度损失系数α，它表示橡胶掺入后，干硬性混凝土抗折强度损失与橡胶掺量的比率。并且，本文利用实验，初步得到了α的取值为0.1368。此外，本文还通过对所得到的实验数据的进一步处理，认为橡胶集料混凝土作为干硬性混凝土，在工作性能上与普通干硬性混凝土相当；早期强度增长会较普通干硬性混凝土慢；但其延性方面会比普通干硬性混凝土表现要好。 为改进圆环实验方法，本文提出了侧面局部封胶的圆环实验方法，通过本文的实验-修正-实验的方式，基本确定了水泥净浆圆环试件的具体实施方法。为验证该实验方法，本文又进行一组实验，发现对于水泥净浆试件，该方法基本上限定了试件的开裂位置：试验中成型的3个侧面封300°胶和3个侧面封315°胶的试件均有2个在未封胶位置开裂，2个侧面封270°胶的试件均在未封胶位置开裂。并且，各组试件的开裂时间与未封胶的对比试件相差很小，表示这种侧面局部封胶的圆环实验方法并没有延长试件的开裂时间。 最后，本文通过对侧面局部封胶的圆环试件进行湿度分析，研究了在侧面局部封胶的圆环实验方法的过程中，试件的湿度分布情况以及干缩应力的发展。分析发现：圆环试件侧面封胶后，在未将试件侧面的胶除去前，试件在未封胶位置的湿度变化和干缩应力都要比封胶位置的大得多，这种早期损伤将被“记忆”在试件的未封胶位置；当将试件侧面的胶除去后，封胶位置的湿度变化和干缩应力迅速发展，但仍比未封胶位置的稍小。此即侧面局部封胶的圆环实验方法的机理。 |
| 作者： | 谢震 |
| 专业： | 结构工程 |
| 导师： | 朱涵 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 天津大学 |
| 学位年度： | 2008 |
| 正文语种： | 中文 |
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