高溫中纖維納米混凝土力學(xué)性能及其計算方法.pdf

1、本文是國家自然科學(xué)基金項目“纖維納米混凝土及其高溫中和高溫后性能研究”（51178434）的主要內(nèi)容之一。通過纖維納米混凝土配合比試驗、常溫和高溫中纖維納米混凝土力學(xué)性能試驗、SEM微觀結(jié)構(gòu)觀測和XRD物相分析，重點研究纖維納米混凝土配合比，常溫和高溫中纖維納米混凝土抗壓性能、劈拉性能、抗剪性能和彎曲韌性，納米材料增強機理和纖維納米混凝土高溫劣化機理，建立相應(yīng)的計算模型。主要內(nèi)容如下：
　?。?）通過22組配合比試驗，研究納米材料

2、摻量、混凝土強度等級和鋼纖維體積率對漿體富余系數(shù)和砂漿富余系數(shù)的影響，提出基于工作性的纖維納米混凝土配合比設(shè)計方法。與傳統(tǒng)配比設(shè)計方法相比，該配合比設(shè)計方法試驗量小，適用性廣，其結(jié)果可方便地換算成各因素對用水量和砂率的影響，并能夠與傳統(tǒng)配合比設(shè)計方法相銜接。
　?。?）通過13組配合比共156個纖維納米混凝土試件的抗壓、劈拉、抗剪和彎曲韌性試驗，研究了鋼纖維體積率、納米材料摻量和混凝土強度等級對纖維納米混凝土抗壓、劈拉和抗剪性能以

3、及彎曲韌性的影響，分別建立了考慮纖維和納米材料影響的纖維納米混凝土抗壓強度、劈拉強度、抗剪強度和抗折強度的計算模型，提出了適合纖維納米混凝土特點的韌性評價方法。
　?。?）通過10組配合比共300個150mm×150mm×300mm纖維納米混凝土棱柱體試件的高溫中軸壓試驗，研究了溫度、鋼纖維體積率和納米材料摻量對高溫中纖維納米混凝土抗壓強度和軸壓本構(gòu)關(guān)系的影響，提出了考慮溫度、纖維和納米材料影響的高溫中纖維納米混凝土立方體抗壓強度

4、、棱柱體峰值應(yīng)力、峰值應(yīng)變和初始彈性模量的計算公式，建立了高溫中纖維納米混凝土軸壓本構(gòu)關(guān)系數(shù)學(xué)模型。
　?。?）通過10組配合比共150個150mm×150mm×150mm纖維納米混凝土標準立方體試件的高溫中劈拉試驗，研究了溫度、鋼纖維體積率和納米材料摻量對高溫中纖維納米混凝土劈拉強度、峰值變形、劈拉荷載-橫向變形曲線下包面積等的影響，提出了考慮溫度、纖維和納米材料影響的高溫中纖維納米混凝土劈拉強度計算公式以及高溫中纖維納米混凝土

5、劈拉韌性評價方法。
　?。?）通過10組配合比共150個100mm×100mm×400mm纖維納米混凝土梁式試件的四點彎曲試驗，研究了溫度、鋼纖維體積率和納米材料摻量對高溫中纖維納米混凝土抗折強度、峰值撓度、荷載-撓度曲線下包面積等的影響，提出了考慮溫度、纖維和納米材料影響的高溫中纖維納米混凝土抗折強度計算公式以及高溫中纖維納米混凝土彎曲韌性評價方法。
　?。?）通過SEM微觀結(jié)構(gòu)觀測和XRD物相分析，研究了溫度和納米材料對