配筋钢-聚丙烯混杂纤维混凝土裂缝控制试验研究

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本文鉴于钢筋混凝土结构在运行过程中暴露出的裂缝问题,考虑在混凝土中加入钢-聚丙烯混杂纤维以改善混凝土受拉性能,开展配筋钢-聚丙烯纤维混凝土裂缝控制研究。在现有的钢筋钢纤维混凝土研究基础上推导适用于配筋钢-聚丙烯混杂纤维混凝土的裂缝宽度计算公式;设计轴拉试验,研究纤维掺入后对裂缝形态、裂缝间距及裂缝宽度等方面的影响,并对所推导的裂缝宽度计算公式进行修正;结合现有的理论研究成果,探索配筋钢-聚丙烯纤维混凝土的阻裂机理。主要研究内容和方法如下:1.在现有的钢筋钢纤维混凝土裂缝宽度计算公式的基础上,考虑聚丙烯纤维掺入的影响,推导适用于配筋钢-聚丙烯混杂纤维混凝土的裂缝宽度计算公式;2.基于钢筋混凝土结构特点及受力特征,设计配筋钢-聚丙烯纤维混凝土轴心拉伸试验及其辅助试验。确定试件形式、夹持方式及试验批次。针对试验过程,提出试件成型、钢筋及试件处理方法。根据试验要求,确定加载方式,选取试验机及数据采集系统。针对试验难点:偏心问题、纤维结团问题,提出解决方案。测量钢筋混凝土试件的钢筋应力、裂缝间距、裂缝宽度等试验数据;3.对配筋钢-聚丙烯混杂纤维混凝土试件轴心拉伸试验现象进行详细描述,研究纤维掺率对混凝土开裂荷载的影响,观查试件的裂缝开展过程,分析纤维的掺入对裂缝形态的影响,探讨钢筋应力与裂缝宽度之间的关系,分析纤维掺率对裂缝宽度的影响规律,对裂缝宽度计算公式进行修正,并结合现有的理论研究基础,探索配筋钢-聚丙烯纤维混凝土的阻裂机理。
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