玄武巖纖維橡膠混凝土抗壓強(qiáng)度及其與孔結(jié)構(gòu)關(guān)系的研究與模擬.pdf

1、分類號TU528學(xué)校代碼10129UDC691學(xué)號2013206004玄武巖纖維橡膠混凝土抗壓強(qiáng)度及其與孔結(jié)構(gòu)關(guān)系的研究與模擬ResearchSimulationontheRelationshipBetweentheCompressiveStrengthPeStructureofBasaltFiberReinfcedRubberConcrete申請人：田曉宇學(xué)生類別：學(xué)術(shù)型碩士學(xué)科門類：工學(xué)學(xué)科專業(yè)：結(jié)構(gòu)工程研究方向：結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)分析指導(dǎo)教

2、師：白英教授論文提交日期：二〇一六年六月摘要近年來，對于混凝土復(fù)合材料的研究及成果不斷涌現(xiàn)。橡膠混凝土以其優(yōu)良的耐久性、減震性以及低成本、低能耗等特點(diǎn)而廣泛應(yīng)用于建筑工程、道路工程等眾多領(lǐng)域。但橡膠粒（粉）在改善混凝土性能的同時(shí)卻降低了其強(qiáng)度。而纖維對于混凝土強(qiáng)度的改善具有積極的作用。在眾多種類的纖維中，玄武巖纖維具有天然性、力學(xué)性能優(yōu)良等特點(diǎn)，被譽(yù)為無污染的“萬能”纖維。因此，本文運(yùn)用不同粒徑的橡膠粒（粉）與玄武巖纖維進(jìn)行混摻，對玄武

3、巖纖維橡膠混凝土的抗壓強(qiáng)度及其孔結(jié)構(gòu)進(jìn)行了研究。本文的主要成果有：（1）抗壓強(qiáng)度研究結(jié)果表明：玄武巖纖維橡膠混凝土的前期抗壓強(qiáng)度較后期有較大的增長，在每個(gè)齡期下，纖維摻量相同時(shí)橡膠摻量越多抗壓強(qiáng)度越小，而在橡膠粒摻量相同的條件下，纖維摻量為2.0Kgm時(shí)混凝土的抗壓強(qiáng)度最高。（2）建立了復(fù)合混凝土模型，并推導(dǎo)出彈性模量的計(jì)算方法。有力地解釋了“混凝土的彈性模量隨著玄武巖纖維摻量的增加而增加，隨著橡膠粒徑的減小而減小，隨著橡膠摻量的增加而

4、減小”這一變化規(guī)律。（3）運(yùn)用Weibull分布建立了玄武巖纖維橡膠混凝土的損傷本構(gòu)方程，理論結(jié)果與試驗(yàn)應(yīng)力應(yīng)變曲線吻合良好。（4）運(yùn)用多重分形理論對孔結(jié)構(gòu)的分析結(jié)果表明：玄武巖纖維及橡膠粒（粉）的摻入能夠明顯改善混凝土的孔徑分布范圍，減小非均勻程度，減小離散程度。（5）通過灰色關(guān)聯(lián)分析對混凝土強(qiáng)度與孔結(jié)構(gòu)的分析得知：孔結(jié)構(gòu)特征參數(shù)中影響程度大小排序?yàn)椋罕缺砻娣e間距系數(shù)＞平均弦長＞氣泡頻率＞含氣量，孔徑分布：小于100μm＞100～20