钢纤维高强混凝土弯曲与粘结性能的试验研究-水工结构工程专业论文.docxVIP

摘 摘 要 本文进行了钢纤维高强混凝土弯曲性能和粘结性能的试验研究，提出了适合于钢纤维 高强混凝土力学性能特点的计算方法和相应的计算公式。主要研究成果如下： 1．通过51根尺寸为150mm×150mm×550ram和5l根尺寸为lOOmm×lOOmm× 400ram高强混凝土和钢纤维高强混凝土小梁的抗折试验，研究了钢纤维体积率和钢纤维类 型对钢纤维高强混凝土抗折初裂强度、抗折极限强度、破坏形态以及裂缝的发生和发展的 影响．探讨了小梁试件的尺寸效应，给出了钢纤维高强混凝土的尺寸换算系数，建立了钢 纤维高强混凝土抗折强度的计算模型．并推导出与普通混凝土计算公式相衔接的钢纤维高 强混凝土抗折初裂强度和抗折极限强度计算公式。 2．根据68根尺寸为lOOmmX lOOmm×400mm的高强混凝土和钢纤维高强混凝土小 梁的弯曲韧性试验，分析了钢纤维体积率及钢纤维类型对钢纤维高强混凝土弯曲性能的影 响，计算了钢纤维高强混凝土的弯曲韧性指数和承载能力变化系数，并将弯曲韧性试验所 得的抗折初裂强度和抗折极限强度与抗折试验所得结果进行了比较。研究结果表明，钢纤 维高强混凝土弯曲韧度指数及承载能力变化系数均随着钢纤维体积率的增大而增大。 3．进行了126个尺寸为150mmX 150mmX 150mm的全长粘结试件和102个尺寸为 150mmX 150mmX 150ram的局部粘结试件中心拔出试验，分别量测了光圆钢筋、变形钢筋 与钢纤维高强混凝土的荷载与自由端及荷载与加载端的粘结滑移关系曲线，观察了钢纤维 高强混凝土粘结性能受力破坏全过程及其破坏形态．探讨了变形钢筋与钢纤维高强混摄土 的粘结机理，分析了钢纤维体积率、钢纤维类型及粘结长度对极限粘结强度的影响，提出 了与普通混凝土相衔接的钢纤维高强混凝土极限粘结强度计算公式。 关键词：钢纤维 高强混凝土 钢纤维体积率 抗折强度 尺寸效应 弯曲韧性 粘结 计算公式 AbstractThe Abstract The performances of flexure and bond of steel fiber reinforced high—strength concrete are studied and the suitable calculating methods and formulas are proposed in this dissertation．ne main achievements are as foUows： 1．By the flexural experiment of 51 hi曲·strength concrete and steel fiber reinforced high-strength concrete beams of 150X 150 X 550mrn and 51 beams of lOO×100X400mm,the effects of the volume fraction and the type of steel fiber on the cracking bending strength，the ultimate bending strength，the failure mode and the crack development of steel fiber reinforced lli曲-strength concrete arc discussed．The dimensional effect ofthe specimens is studied and the coefficient of dimensional conversion is given．The calculating model and the formulas of the bending strength of steel fiber reinforced high—strength concrete are established，which are connected、vitIl those ofplain concrete． 2．Based on the load-deflection curves obtained from the experiment of bending toughness of 68 test beams．the effects of the volume fraction and the type of steel fiber on the bending performance are analyzed．The results of the experiment of bending toughness ale compared 、析