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玄武岩纤维筋性能试验及其路用研究
| 论文题名： | 玄武岩纤维筋性能试验及其路用研究 |
| 关键词： | 玄武岩纤维筋;粘结性能;传力杆;连续配筋路面;裂缝监测;路用性能 |
| 摘要： | 玄武岩纤维筋作为一种新型复合材料，与钢筋相比，其具有高强度、耐腐蚀等很多优良的性能，用其代替钢筋具有广阔的应用前景。 首先，本文在广泛收集国内外有关FRP筋研究资料，总结FRP筋现有的研究方法和应用成果的基础上，设计了采用引伸计应变检测和光纤应变检测两种试验方法，对玄武岩纤维筋力学性能进行了研究，得到了国产玄武岩纤维筋的基本拉伸力学性能参数；针对玄武岩纤维筋与钢筋相比，抗拉弹性模量较低的特点，在玄武岩纤维筋中掺入钢丝，研制出高模量的玄武岩纤维.钢丝复合筋；同时研究了玄武岩纤维筋的耐腐蚀和抗折性能。 接着，通过浇筑36个玄武岩纤维筋混凝土中心拉拔试件，以五倍和十倍直径为浇筑深度，研究了具有不同螺纹深度和螺纹间距的玄武岩纤维筋与混凝土的粘结性能，得到了与混凝土具有最佳粘结性能的玄武岩纤维筋表面形态，并结合有限元软件ABAQUS对玄武岩纤维筋与混凝土的粘结性能进行了数值模拟。 然后，分析了水泥混凝土路面中钢质传力杆存在的问题，并借鉴钢质传力杆的设计方法，计算了以玄武岩纤维筋作为传力杆用于水泥混凝土路面时的使用数量和长度，并与钢质传力杆的使用效果做了比较。 最后，通过有限元计算，分析BFRP筋连续配筋混凝土路面结构温度应力，分析了路面裂缝间距、筋材模量以及配筋率等结构参数对BFRP筋连续配筋混凝土路面温缩应力的影响。并铺筑BFRP筋连续配筋混凝土实体路面，总结了BFRP筋连续配筋路面的施工工艺，同时在路面中植入玄武岩纤维筋-光纤筋，利用BOTDA技术对连续配筋路面中应变进行长期监测，准确反映路面中的裂缝发展情况，并对试验路的裂缝做了观测及分析其形成原因。 |
| 作者： | 沈新 |
| 专业： | 交通运输工程;道路与铁道工程 |
| 导师： | 顾兴宇 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 东南大学 |
| 学位年度： | 2011 |
| 正文语种： | 中文 |
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