杜拉纖維增強呋喃樹脂混凝土力學(xué)性能

通過正交試驗方法來合理優(yōu)化水性環(huán)氧樹脂為改性材料的混凝土配合比,測定了不同摻量下的水性環(huán)氧樹脂混凝土在常溫下養(yǎng)護7d的力學(xué)性能指標(biāo),得出最優(yōu)混凝土配合比.同時比較了在最優(yōu)混凝土配合比條件下,摻與不慘水性環(huán)氧樹脂時混凝土標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護7d和28d的抗壓強度和抗折強度,并對水性環(huán)氧樹脂增強混凝土各種性能指標(biāo)的增強機理進行了分析.試驗結(jié)果表明,摻適量水性環(huán)氧樹脂后,不但改善了混凝土的早期力學(xué)性能,而且也有效地改善了混凝土的韌性,使其變形能力得到提高,混凝土的抗壓強度和抗折強度也有較明顯的提高.

　采用劈裂抗拉強度試驗分析了呋喃樹脂混凝土的抗拉強度等力學(xué)性能,并利用有限元方法對呋喃樹脂混凝土在電解槽中的應(yīng)用及受力情況進行了一定的研究分析。結(jié)果表明在電解槽結(jié)構(gòu)中使用呋喃樹脂混凝土替代普通混凝土不僅僅在力學(xué)性能上完全能夠滿足要求,而且在防腐蝕性和耐久性上也有較大的提高。

樹脂混凝土是一種新型機床結(jié)構(gòu)材料,由于其優(yōu)良的阻尼性能使其在精密機床制造業(yè)上有著廣泛的應(yīng)用。但是由于其抗壓、抗拉、及抗剪強度低,限制了其進一步應(yīng)用。采用鋼纖維增強樹脂混凝土是一個新的發(fā)展方向。經(jīng)力學(xué)實驗表明,在樹脂混凝土內(nèi)填加鋼纖維可使其抗剪強度、抗壓強度、劈裂抗拉強度有明顯提高,并且其韌性和耐磨性均有一定提高。鋼纖維摻量在某一范圍內(nèi)有最佳的增強效果。

第33巷第30期 200 7年l0月 山 西 建筑shanxi araml硎re vd.33no30oct.2007 ?185? 空章編號:1009-6825(200730-0185-02 鋼纖維增強混凝土力學(xué)性能研究 申淑榮徐錫權(quán) 摘要:通過對鋼纖維增強混凝土力學(xué)性能的試驗研究,分析了鋼纖維混凝土的力 學(xué)性能與鋼纖維體積率、層厚的變化關(guān)系.為合理確定鋼纖維混凝土中鋼纖維曲摻 量提供科學(xué)的依據(jù)。關(guān)鍵詞:鋼纖維增強混凝土.體積率,層厚,韌性j 中圖分類號:tu528.572 . 文獻標(biāo)識碼:a 隨著社會的進步,科學(xué)技術(shù)的發(fā)展及社會對工程建筑要求的不斷變化,社會對大 跨度結(jié)構(gòu)和高層建筑的需求量日益增加,對混凝土的性能要求越來越高?；诖?借 鑒民間早有的在土坯里摻人稻草、麻繩等經(jīng)驗,提出用纖維來改善混凝土性能的方 法。20世紀(jì)初

試驗主要研究了以常溫固化環(huán)氧樹脂為膠凝材料的自密實混凝土,測定了其基本力學(xué)性能,包括抗壓強度、抗折強度、軸心抗壓強度和靜壓彈性模量,并研究了碎石和鋼纖維對環(huán)氧樹脂混凝土力學(xué)性能的影響。

研究了填料對環(huán)氧樹脂膠粘劑和樹脂混凝土力學(xué)性能的影響。碳化硼、氧化鋁、水泥和氧化鋅均可提高膠粘劑、樹脂混凝土強度,其中碳化硼提高幅度最大,因而填料在樹脂混凝土中具有重要作用。

新型墻材——杜拉纖維增強混凝土

研究了不同體積含量的杜拉纖維及同一體積含量的杜拉纖維經(jīng)不同的硅烷偶聯(lián)劑處理后摻入呋喃樹脂砂漿中,其力學(xué)性能的變化。實驗結(jié)果表明:摻入不同體積含量的杜拉纖維后,其劈拉、軸拉、抗折強度的最大增幅分別為9.6%、8.3%、9.7%;經(jīng)硅烷偶聯(lián)劑wd-560處理后的杜拉纖維加入呋喃樹脂砂漿后,其劈拉、軸拉、抗折強度的最大增幅分別為63.2%、153%、153%;而抗壓強度都略有降低

首先對呋喃樹脂混凝土梁和frp筋加強呋喃樹脂混凝土梁的彎曲蠕變特性進行了試驗研究與分析,采用四點彎曲試驗方法分別得到了梁在不同荷載水平作用下的蠕變曲線,對其粘彈性性質(zhì)進行了分析。結(jié)果表明,frp筋不僅提高了呋喃樹脂混凝土梁的初始剛度和強度,而且明顯地降低了梁的蠕變變形。其次,運用最小二乘法確定蠕變模型參數(shù),分別建立了呋喃樹脂混凝土梁和frp筋加強呋喃樹脂混凝土梁的彎曲蠕變冪律模型,為估計材料的長期力學(xué)性能提供依據(jù),對frp筋呋喃樹脂混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計具有重要的工程實用價值。

本文樹脂混凝土梁的彎曲蠕變特性進行了四點彎曲試驗,獲得的蠕變參數(shù)。并利用orgin軟件曲線擬合獲得特征值,建立樹脂混凝土梁有限元數(shù)值模型,結(jié)果表明計算機數(shù)值模擬與實測的結(jié)果相吻合,能為預(yù)測其長期力學(xué)性能提供依據(jù)。

通過單束纖維與纖維編織網(wǎng)增強混凝土(textilereinforcedconcrete,trc)薄板的單軸拉伸試驗,研究了纖維編織網(wǎng)增強混凝土這種新型材料的受力特征和影響其極限承載力的主要因素,提出臨界配網(wǎng)率的概念。以配網(wǎng)率為變化參數(shù),討論了在低配網(wǎng)率(配網(wǎng)率小于1%)時材料的力學(xué)性能。當(dāng)配網(wǎng)率大于臨界配網(wǎng)率時,纖維編織網(wǎng)增強混凝土薄板的極限承載力大于其開裂荷載,加載過程中沒有承載力突降;隨著配網(wǎng)率增加,纖維的利用率隨著配網(wǎng)率增加呈線性降低,即纖維絲的強度并不能完全發(fā)揮。低配網(wǎng)率時,隨著配網(wǎng)率增加,薄板的裂縫間距減小,裂縫寬度下降。根據(jù)混合定律和ack模型把trc薄板的拉伸應(yīng)力-應(yīng)變曲線簡化成三線型模型,從宏觀上提出了考慮配網(wǎng)率影響的極限承載力計算公式。

樹脂混凝土性能優(yōu)良,符合環(huán)境友好型生態(tài)混凝土的要求,但成本高,工藝復(fù)雜等因素限制了它的發(fā)展和應(yīng)用。本文從聚合物、纖維增強材料、固體廢棄物、納米和射線技術(shù)四個方面總結(jié)了國內(nèi)外樹脂混凝土的制備及其力學(xué)性能的研究現(xiàn)狀,結(jié)果表明樹脂混凝土正朝著高性能、低成本及生態(tài)化等方向發(fā)展。本文可為樹脂混凝土的深入研究和推廣應(yīng)用提供參考。

探討了聚硫橡膠摻量對樹脂混凝土力學(xué)性能的影響.試驗結(jié)果表明:當(dāng)聚硫橡膠摻量為1.0%時,與聚硫橡膠摻量0%時相比,聚合物砂漿的抗折強度提高14%,抗壓強度提高9%,折壓比也相應(yīng)有所提高.但加入量高于3.0%時,抗折強度和抗壓強度均有所下降.

強極性活化水增強混凝土力學(xué)性能的機理研究——利用電液壓脈沖制備的強極性活化水拌制混凝上，使混凝土力學(xué)性能得到很大改善：在大量試驗研究的基礎(chǔ)上，分析了產(chǎn)生強極性活化水的作用過程，從微觀和宏觀方面對強極性活化水強化混凝土的機理進行了探討：實驗表...

利用抗壓試驗、抗折試驗、掃描電鏡等方法,探討了水泥摻量對聚合物砂漿性能的影響.試驗結(jié)果表明:當(dāng)水泥摻量為115%時與水泥摻量0%時相比,聚合物砂漿的抗折強度提高95%,抗壓強度提高74%,折壓比也相應(yīng)有所提高.但加入量高于115%時,導(dǎo)致水泥比表面積過大,抗折強度和抗壓強度均有所下降.

利用抗壓試驗、抗折試驗及掃描電鏡等方法,探討了聚酯纖維對聚合物砂漿性能的影響.試驗結(jié)果表明:當(dāng)聚酯纖維摻量為0.8%與聚酯纖維摻量0%相比,聚合物砂漿的抗折強度提高17%,抗壓強度提高5%,折壓比也相應(yīng)有所提高.但加入量高于0.8%時,抗折強度和抗壓強度均有所下降.

對阜新煤矸石、粉煤灰進行了基本性質(zhì)的檢測。將煤矸石破碎后作集料、粉煤灰作填料,成型了試件。采用均勻試驗設(shè)計安排了試驗方案,利用spss技術(shù)處理了試驗數(shù)據(jù)并建立了強度回歸方程,用matlab技術(shù)得到樹脂混凝土的配合比優(yōu)化范圍,并闡述了鋼纖維的增強機理。

呋喃樹脂砂作為一種新型的建筑材料，具有優(yōu)異的性能和廣泛的應(yīng)用前景。它不僅可以替代傳統(tǒng)的砂漿材料，還能夠提高建筑物的耐久性和抗震性。本文將詳細介紹呋喃樹脂砂在建設(shè)工程領(lǐng)域的應(yīng)用及其優(yōu)勢。

針對粉煤灰陶粒輕骨料混凝土水泥用量偏大、強度偏低的問題,將粉煤灰、礦渣粉、納米二氧化硅三種工業(yè)廢棄物作為礦物摻合料應(yīng)用在粉煤灰陶?；炷恋呐渲浦?重點研究了礦物摻合料的種類及摻量對混凝土強度的影響。試驗結(jié)果表明:單摻納米二氧化硅、單摻礦渣粉、單摻粉煤灰對應(yīng)的粉煤灰陶?；炷?8d抗壓強度和抗折強度排序由大到小,其中單摻納米二氧化硅(5%)效果最為顯著;復(fù)摻粉煤灰(10%)、礦渣粉(15%)和納米二氧化硅(8%)對水泥漿強度發(fā)展有良好的超疊加效應(yīng)。在此基礎(chǔ)上利用掃描電鏡對混凝土試樣進行微觀分析,找到了礦物摻合料影響粉煤灰陶?；炷翉姸鹊奈⒂^原因。

對玻璃鋼筋增強樹脂混凝土(gfrp)梁進行彎曲性能試驗研究,并在現(xiàn)有的玻璃鋼筋增強水泥混凝土梁分析模型的基礎(chǔ)上,提出了用于玻璃鋼筋增強樹脂混凝土梁撓度計算的修正模型。利用該修正模型對梁內(nèi)部出現(xiàn)微裂紋后的撓曲性能進行評估,其結(jié)果與實測結(jié)果吻合較好。

分析了花崗巖塊材地面腐蝕破壞的原因,介紹了防腐蝕性能更好的呋喃樹脂混凝土整體地面。較詳細闡述了貴溪冶煉廠呋喃樹脂混凝土整體地面的設(shè)計和施工技術(shù)。

采用φ100mm分離式霍普金森壓桿(splithopkinsonpressurebar,shpb)裝置,研究玄武巖纖維與碳纖維增強地質(zhì)聚合物混凝土(geopolymericconcrete,gc)在10～102s-1范圍內(nèi)的動態(tài)力學(xué)性能,并作比較分析。結(jié)果表明,纖維增強地質(zhì)聚合物混凝土屬于應(yīng)變率敏感材料,其動態(tài)抗壓強度與能量吸收特性均表現(xiàn)出顯著的應(yīng)變率相關(guān)性;作為gc的增強材料,玄武巖纖維與碳纖維各有優(yōu)勢,但就改善gc的強度與能量吸收特性的效果而言,碳纖維總體上優(yōu)于玄武巖纖維,尤其當(dāng)碳纖維體積率為0.2%時,改善效果最佳。