预应力及非预应力CRC短梁正截面抗裂性能研究

摘要

橡胶集料混凝土是一种把橡胶微粒作为水泥混凝土的组成材料配制而成的新型混凝土。由于橡胶的加入，使其具有低弹模、大变形、高阻尼、能量耗散多及较好的抗裂性等优点。 本文研究了等强度橡胶集料混凝土与普通混凝土的配合比，以及在等强度条件下对两者抗拉强度、弹性模量等力学性能的分析对比。本文认为橡胶掺量在150kg/m3以内的橡胶集料混凝土的抗拉强度与普通混凝土相差不大，弹性模量比普通混凝土弹性模量低3.9％～16.6％。通过8根素橡胶集料混凝土短梁和18根预应力及非预应力橡胶集料混凝土短梁的受弯试验，研究了橡胶集料混凝土在载荷作用下的抗开裂性能。试验结果表明橡胶集料混凝土的抗裂性能优于普通混凝土，普通混凝土的抗裂度公式不再适用。本文在试验的基础上，对相关参数加以修正，根据正截面受弯承载力计算理论，运用混凝土力学分析方法，提出橡胶集料混凝土梁抗裂度计算的修正公式，计算值与试验值符合良好。对橡胶集料混凝土及普通混凝土叠和梁的抗裂性能进行了线弹性有限元模拟。认为橡胶集料混凝土在下的叠和梁抗裂性能较好。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章 绪论

1.1 前言

1.2 橡胶集料混凝土的研究发展概况

1.2.1 新扮橡胶集料混凝土的性能

1.2.2 硬化橡胶集料混凝土的性能

1.3 本文主要工作

第二章 橡胶集料混凝土等强配合比试验研究

2.1 前言

2.2 试验原材料

2.2.1 水泥

2.2.2 橡胶集料

2.2.3 骨料

2.2.4 外加剂

2.2.5 水

2.3 配合比试配及结果

2.3.1 第一次试配

2.3.2 第二次试配

2.4 结论分析

2.4.1 等强橡胶集料混凝土强度发展速度

2.4.2 等强橡胶集料混凝土抗拉强度

2.4.3 等强橡胶集料混凝土弹性模量

第三章 素橡胶集料混凝土短梁的正截面抗裂性能试验研究

3.1 试验方案

3.2 试验及结果分析

3.3 橡胶集料混凝土梁正截面抗裂度修正公式的推导

3.3.1 引言

3.3.2 基本假定

3.3.3 开裂弯矩公式推导

3.3.3 参数修正

3.4 本章小结

第四章 先张法预应力橡胶集料混凝土短梁的受弯试验研究

4.1 前言

4.2 试验方案设计

4.2.1 构件设计

4.2.2 预应力施加方法

4.3 预应力试件制作

4.3.1 钢丝绳的张拉

4.3.2 混凝土构件浇筑

4.3.3 预应力筋放张

4.3.4 预应力损失

4.4 预应力梁加载试验

4.4.1 观测内容及观测仪器

4.4.2 加载

4.5 试验结果分析

4.5.1 第一批次试验结果

4.5.2 第二批次试验结果

4.6 预应力橡胶集料混凝土梁正截面抗裂度计算

4.7 本章小结

4.7.1 影响开裂荷载的因素

4.7.2 影响试验结果的误差分析

第五章 橡胶集料混凝土叠合短梁正截面抗裂性能线弹性数值模拟

5.1 前言

5.2 模拟方案

5.3 叠和梁的有限元分析

5.3.1 模型及单元

5.3.2 网格密度对结果的影响

5.3.3 有限元软件分析结果

5.4 结论分析

5.5 本章小结

第六章 结论与展望

6.1 本文主要结论

6.2 尚待研究问题

第七章 参考文献

发表论文和参加科研情况说明

致 谢