结构型纤维对荷载作用下开裂混凝土渗透性能的影响

来源 :大连理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:userpanphilip
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
本文研究了结构型纤维对荷载作用下开裂混凝土渗透性能的影响。正常使用阶段的混凝土结构是受荷且带裂缝工作的,裂缝的存在会显著提高混凝土渗透性能,加快有害物质进入混凝土内部的速度,进而降低混凝土结构的耐久性和使用寿命。因此降低开裂混凝土渗透性能的关键是降低裂缝处的渗透性能。而不同结构型纤维可通过限制混凝土裂缝宽度,增加混凝土裂缝表面粗糙程度来提高混凝土裂缝处的水头损失,进而提升开裂混凝土的抗渗性能。本文依托国家自然科学基金面上项目“荷载作用下纤维对地下结构带裂缝混凝土抗渗性能的影响”(51578109)展开研究。首先针对结构型纤维对未开裂混凝土渗透性能的影响进行研究,然后探究了荷载作用下结构型纤维对冻融循环前后开裂混凝土渗透性能以及裂缝表面形态的影响。其研究内容和结论如下:(1)结合目前的国内外标准,研究了结构型纤维对未开裂混凝土渗透性能的影响。研究结果表明:结构型纤维的掺入对混凝土开裂前的抗渗性能没有正面影响。随着结构型纤维掺量的增加,未开裂混凝土的渗水高度逐渐增加。(2)自行设计了荷载作用下真空渗水试验装置和混凝土表面激光扫描仪,开展了劈拉荷载作用下结构型纤维对开裂混凝土渗透性能和裂缝表面形态影响规律的试验研究。研究结果表明:随着裂缝的扩展,混凝土裂缝渗透率更接近于Poiseuille渗流模型中裂缝渗透率计算值;相比于Poiseuille渗流模型修正系数ξ,本文所提出的渗透率参数α更适合量化评估结构型纤维对混凝土裂缝渗透性能的影响;结构型纤维的掺入和冻融循环均会提高劈拉荷载作用下混凝土裂缝表面的粗糙程度,进而降低混凝土裂缝处的渗透性能。(3)探究了结构型纤维对压荷载作用下混凝土的受压承载能力和渗透性能的影响,对比分析了拉、压荷载作用下结构型纤维对开裂混凝土渗透性能影响的差异。研究结果表明:在压荷载作用下,各组试件的渗透率呈现先降低后增大的趋势,并展现出阈值现象,其中渗透率阈值点与混凝土体积变化的阈值点所对应的荷载水平值展现出相关性;压荷载作用下结构型纤维对混凝土抗渗性能的改善程度低于劈拉荷载作用下结构型纤维对混凝土抗渗性能的改善程度。(4)揭示了纤维混凝土弯曲韧性参数、裂缝渗透性能以及裂缝表面粗糙程度之间的相关性。在弯曲荷载作用下,使用真空渗水试验装置以及混凝土表面激光扫描仪对纤维混凝土开口梁弯曲韧性、荷载作用下混凝土裂缝渗透性能以及裂缝表面形态进行测量,基于统计学中的多因素分析法对多种粗糙程度参数进行评估与选择,研究结果表明:基于多因素分析法发现粗糙度Rn最适用于评估纤维混凝土裂缝表面的粗糙程度;纤维混凝土的裂缝表面粗糙程度分别与裂缝渗透率和弯曲韧性之间存在指数函数关系,通过该关系可以借助混凝土的弯曲韧性预测纤维混凝土裂缝的粗糙度,进而间接评价裂缝渗透性能。(5)研究了分层混凝土(包括素混凝土层和纤维混凝土层)的结构型纤维和分层度对混凝土受拉承载力、渗透性能以及裂缝表面形态的影响。对比分析了分层混凝土中素混凝土层和纤维混凝土层裂缝表面粗糙程度。研究结果表明:当纤维体积掺量相同时,结构型纤维混凝土的平均承载力由结构型钢纤维掺量所决定,混杂纤维中的结构型钢纤维比例越高,其平均承载力越高;对于分层纤维混凝土,掺有混杂纤维的分层混凝土试件的裂缝渗透性能均低于单掺纤维混凝土试件,表现出更高的抗渗性能;在分层混凝土中,素混凝土层裂缝的粗糙度会受纤维混凝土层的影响。随着分层度的降低,分层混凝土中的纤维混凝土层裂缝粗糙度随之增加。
其他文献
在建筑环境领域,由于室外气候变化的复杂性,既有研究通常将室外气候信息分解为一系列参数(温度、湿度等),然后逐一探究这些参数对建筑环境的影响,以体现室外气候的综合作用。然而,室外气候信息是一个整体,过度的分解势必导致难以反映气候影响的综合特征,同时也使得建筑环境分析方法愈加复杂繁琐。尽管在气象学领域中提出了一些综合气候指数,但由于其应用对象、目的不同,导致较难直接在建筑环境分析中使用。面向建筑环境分
大义山岩体为南岭地区重要的成锡岩体之一,本文结合资料及项目组高精度锆石LA-ICP-MSU-Pb定年结果将其划分为6个岩相(填图)单元,分别为细中粒斑状角闪黑云二长花岗岩(ηγJ3a)、中粗粒斑状黑云母二长花岗岩(ηγJ3b)、中细粒斑状黑云母二长花岗岩(ηγJ3c)、细粒少斑状黑云母二长花岗岩(ηγJ3d)、细粒斑状(含电气石)二云母二(正)长花岗岩(ηγJ3e)及细粒少斑状二云母正长花岗岩(ζ
三维机织复合材料由于纤维连续、多方向连接,并且无需使用热压罐等价格高昂的成型设备,使其成为克服单向及二维织物层合复合材料抗冲击、层间性能差、制造成本高等瓶颈问题最具前景的解决方案之一。但受自身材料性能和外部成型条件的影响,复合材料制件在成型过程中会不可避免地出现残余应力及固化变形,从而严重影响制件服役性能,降低成型精度,甚至导致制件报废。尽管目前已开展了大量关于复合材料固化变形的研究工作,但大多局
碳纤维增强铝基(Cf/Al)复合材料具有轻质、高比强度和比刚度、低热膨胀系数、耐高温以及良好的加工性等优良性能,在航空航天及民用等领域有着广阔的应用前景,特别是对于空间光学相机结构件。然而在Cf/Al复合材料制备过程中发现碳纤维与铝熔体间具有较差的润湿性,导致铝熔体难以充分地浸渗到碳纤维束中,制备的复合材料中存在较多的缺陷;同时在高温制备环境中,碳纤维与铝熔体也易发生严重的界面腐蚀反应,界面反应不
随着微机电系统技术的发展,面向微机电器件的金属微结构得到了越来越多的应用。金属微结构的制作方法有多种,其中掩膜电解加工方法以其成本低、污染小、工具电极无损耗、加工效率高等优点,在微细制造领域具有广阔的应用前景。然而,在掩膜电解加工过程中,由于阳极金属的各向同性腐蚀属性,加工中的侧蚀现象不可避免的发生。这种侧蚀现象使得微结构的非加工区域产生了过多的材料去除,严重影响了掩膜电解加工的定域蚀除能力,降低
混凝土结构在正常使用阶段是带裂缝工作的,服役期内的荷载及环境等不利因素将加速裂缝的扩展及新裂缝的生成,显著降低结构的适用性与耐久性,甚至导致突发事故。因此,实现混凝土结构裂缝的实时跟踪与监测意义重大。针对目前混凝土裂缝监测技术的不足(无法实时监测、成本太高或因裂缝出现后传感器与混凝土无法保持协调变形造成监测失效等),本文借鉴碳纤维水泥基复合材料传感器的应变自感知技术和思路,将不同纤维与纳米炭黑混杂
资产评估范围是明确双方资产交割的边界 基于资产重组和股权类投资项目之资产评估报告的必要性 (一)资产评估报告是资产重组和股权类投资项目的重要组成部分所谓资产重组,包括资产整体重组、实施主辅分离、分立分离等,也包括通过股权转让实施从"低小散弱"退出。所谓股权投资,通常是为长期(至少在一年以上)持有一个公司的股票或长期的投资一个公司,以期达到控制被投资单位,或对被投资单位施加重大影响,或为了
期刊
文本至图像的生成任务旨在于利用生成模型对输入的文本特征进行语义解析,生成反映文本描述的图像。文本与图像的信息表示和特征表达的异构,使生成模型很难有效地解析文本语义,生成高质量图像。对此,文本至图像生成任务面临巨大的挑战。同时,跨媒体智能领域的发展,大量图文数据库的创建为该任务带来了新的机遇。因此,文本至图像生成是当前计算机视觉以及跨媒体智能领域研究的热点问题。本论文针对文本至图像生成任务中文本描述
随着物联网的飞速发展,终端设备数量呈现出爆炸式增长,由此产生的海量数据对移动边缘计算(MEC)网络提出了更高要求。移动边缘计算网络作为一种全新物联网计算模式应运而生,它利用边缘节点间的相互协作机制将计算能力从云端下沉到网络边缘侧,来处理大规模复杂计算问题,进而实现网络互联、协同合作、边缘智能和安全卸载。相比于传统云计算网络,在动态复杂网络环境以及多样化服务下,移动边缘计算网络具备节点数量海量化、类
近年来,儿童早期模式能力的发展受到国外学者的关注,被认为是早期数学教育的重要组成部分,对儿童日后代数能力和数学思维的发展具有积极影响,但这一结论仍需来自不同文化情境的实证依据进一步支持。本研究基于国内外已有较为成熟的模式评估工具,结合我国的幼儿园数学教育实践,形成了我国4-6岁儿童模式能力评估工具。并以此为基础,考察了我国4-6岁儿童模式能力的发展特点及其与数能力之间的关系及其作用机制,进一步分析