杜拉纤维天然轻骨料混凝土梁受弯性能试验研究

摘要

浮石混凝土是由水泥砂浆和浮石配制而成的一种轻骨料混凝土，具有孔隙率大、低密度，抗冻、保温性能好等特点。但由于其抗拉、抗剪强度与极限拉伸应力偏低，脆性问题使浮石混凝土的优越性得不到充分的发挥，所以在一定程度上影响了它的广泛应用。杜拉纤维具有高抗拉强度、抗老化、耐化学腐蚀等多重优点。其在混凝土中的掺入可以有效提高混凝土抗折、抗渗、抗裂、抗冲击等性能。通过结合浮石混凝土与杜拉纤维二者的优点，使混凝土具有质轻、抗裂、耐久性好等特点。
　　目前对于纤维轻骨料混凝土力学性能的研究已经相当充分，而对杜拉纤维轻骨料浮石混凝土力学性能的研究还尚不多见。本文以内蒙古地区的天然浮石为粗骨料配制了强度等级为LC40的天然浮石轻骨料混凝土。针对不同掺量的杜拉纤维，研究了杜拉纤维轻骨料浮石混凝土的基本力学性能和试验梁受弯性能。
　　基本力学性能试验研究探讨了掺入杜拉纤维对浮石混凝土立方体抗压强度、轴心抗压强度、劈裂抗拉强度、抗折强度的影响，分析了杜拉纤维掺量变化对浮石混凝土力学性能的影响规律，得出了杜拉纤维在浮石混凝土中的适宜掺量。通过对轻骨料浮石混凝土梁、杜拉纤维轻骨料浮石混凝土梁受弯性能的试验，研究了轻骨料浮石混凝土梁与不同掺量杜拉纤维轻骨料浮石混凝土梁的破坏形态、正截面承载力、挠度变化等力学性能。在轻骨料浮石混凝土梁中掺入杜拉纤维能够有效提高其承载力，改善其变形及开裂性能。本文通过试验分析，取得了较为满意的结果，为杜拉纤维轻骨料浮石混凝土在工程实际中的应用提供了试验依据。

目录

1绪论

1.1. 1 轻骨料混凝土的研究现状

1.1. 2 轻骨料混凝土梁的研究现状

1.2.1杜拉纤维

1.2.2杜拉纤维混凝土的应用与研究现状

1.3 本文的研究背景及意义

1.4 本文研究的主要内容

2 试验材料、性能及试验方法

2.1. 3 其他试验材料及其基本性能

2.2 试验方案及配合比设计

2.2.1试验方案路线

2.2.2 轻骨料浮石混凝土配合比设计

2.3 试件成型工艺

2.4 试验仪器

3 杜拉纤维轻骨料混凝土力学性能试验研究

3.1.1 试验方法

3.1.2 立方体抗压强度试验结果与分析

3.1.3 纤维轻骨料混凝土破坏形态分析

3.2 杜拉纤维轻骨料混凝土轴心抗压试验研究

3.2.2 杜拉纤维轻骨料混凝土轴心抗压强度试验结果及其分析

3.2.3 杜拉纤维轻骨料混凝土轴心与立方体抗压强度关系

3.3 杜拉纤维轻骨料混凝土劈裂试验研究

3.3.1 试验方法

3.3.2 劈裂抗拉试验分析

3.4 杜拉纤维轻骨料混凝土抗折试验研究

3.4.1 试验方法

3.4.2 抗折试验结果分析

3.5 杜拉纤维轻骨料混凝土微观结构分析

3.6 本章小结

4 杜拉纤维轻骨料混凝土梁受弯性能试验研究

4.1.2 试件加载方式

4.1.3 加载装置与数据采集

4.2.2 试件裂缝宽度值

4.2.5 试件承载力荷载值

4.3.1混凝土梁正截面受力状态理论 分析

4.3.2 试件破坏形态分析

4.3.3 钢筋应变

4.3.4 混凝土应变

4.3.5 试件裂缝数据分析

4.3.6 试件荷载——挠度曲线

4.4 试件开裂弯矩

4.4.1 试件正截面开裂弯矩理论计算

4.4.2 试验结果与理论计算对比

4.5 试件承载力极限状态计算

4.5.1 承载力极限状态理论计算

4.5.2 理论计算与试验结果对比分析

4.6 本章小结

5 结论与展望

5.1 结论

5.2 展望

致谢

参考文献

作 者 简 介