NiTi合金纤维高性能混凝土力学性能及微观结构研究

来源 :中南林业科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:lummy
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
混凝土因抗拉强度低、脆性大、抗裂性差等问题,无法满足当代建筑对于材料高性能的要求。掺入适量纤维材料,可以有效改善混凝土的力学性能,进而推动混凝土向高强度与高性能方向发展。NiTi合金纤维作为新型纤维,具有优异的形状记忆效应与超弹性效应。本文旨在探究单掺与混杂NiTi合金纤维的掺加量、掺加方式对高性能混凝土的力学性能和微观结构的影响作用。主要研究内容与结论如下。(1)设定单掺纤维体积分数掺量分别为0%、0.25%、0.50%、0.75%、1%,对比单掺NiTi合金纤维和单掺钢纤维对高性能混凝土抗压、抗劈裂、抗弯以及弯曲疲劳强度的影响作用,得到NiTi合金纤维最佳掺量,建立关于纤维体积掺量与高性能混凝土抗压、抗劈裂、抗弯以及弯曲疲劳强度相关拟合公式。结果表明,无论单掺NiTi合金纤维还是混杂NiTi合金纤维都对抗压、抗劈裂、抗弯以及弯曲疲劳强度增长有正面意义,掺量越大,强度增长越多,其最优掺量范围为0.75%~1%,具有1%NiTi合金纤维混合物的试样的立方体压缩、劈裂拉伸和极限弯曲强度分别比基准组试提高了 43%、65%和101%。但是纤维体积掺量也不是越高越好,随着纤维增多,试样的增长幅度反而显现出减少趋势,而且在增大韧性方面,单掺NiTi合金纤维要明显优于钢纤维单掺以及无纤维对照组。并对纤维掺量与高性能混凝土力学性能间的关系进行线性拟合,其抗压、抗折强度与掺量呈二次函数关系,拟合效果良好。且Φ100*200 mm圆柱体抗压与100 mm立方体的尺寸换算系数为0.6。(2)设定总的体积分数掺量为1%,对比研究钢-NiTi合金混杂纤维掺比对混凝土抗压、抗劈裂、抗弯以及弯曲疲劳强度的影响,得到两种纤维混杂的最佳掺比。结果表明:复掺钢-NiTi合金纤维对抗压、抗劈裂、抗弯以及弯曲疲劳强度有明显提升,混杂纤维组合按最佳抗压混杂系数排序依次为:NiTi合金纤维、钢-NiTi合金纤维复掺、钢纤维。随着NiTi合金纤维占比增多,其强度性能也有小幅提升,综合来看NiTi合金纤维掺量占比为75%时,力学性能达到最优。(3)通过扫描电镜以及能谱分析等检测手段,观察微观环境下的水化产物、孔隙缺陷、微裂缝、粗细骨料以及纤维等细部结构的分布形态,得出不同纤维在基体中的工作方式,分析纤维增强增韧混凝土的微观机理。结果表明:在骨料与浆体界面过渡区域,存在许多C-S-H凝胶与CH、AFt等结晶体,这些结晶体与纤维相互支撑形成三维体系,起到共同受荷,防止骨料沉降的作用。而且相比无纤维对照组,纤维高性能混凝土中裂缝的发展受到纤维的制约。同时,NiTi合金纤维的耗能形式和失效形式主要为拔出,并且不发生明显变形,而钢纤维则是发生严重变形,并且主要表现出断裂与拔出。
其他文献
为减缓巨大的财政压力和提升项目运营效率,PPP模式正在轨道交通领域得到广泛地采用。科学合理的特许期设定是PPP轨道交通项目取得成功的重要前提,传统的轨道交通项目特许期一般是决策者直接确定。然而,这种方式未充分考虑未来项目运营中各种不确定因素对特许期的影响,难以有效发挥PPP公私合作各展所长的优势,激励社会资本提高项目运营绩效。因此,合理的弹性特许期模式既能有效应对各种影响特许期的不确定因素,也能更
学位
纳米晶体材料作为混凝土改性的重要材料之一,可以改善混凝土内部的微观结构,提高其力学性能。纳米晶体材料本身的高断裂韧性在于其不同于一般粗晶材料的特殊变形机制。纳米级非晶化是其中一种重要的特殊变形机制,对纳米晶体材料的强韧性有着非常重要的作用。纳米晶体材料在生产、制造等过程中会产生微裂纹等各种微观缺陷影响其力学性能。因此,重点研究纳米晶体材料中的纳米级非晶化与微裂纹以及裂纹尖端发射的位错之间的干涉规律
学位
建筑信息模型(Building Information Modeling,BIM)作为跨组织协同的支撑技术,旨在加强组织之间的协同与合作,能够为利益相关方提供覆盖工程项目全生命周期的各项信息,并允许其在BIM业务流程中获取、更新和维护各类信息,以减少利益相关方之间的矛盾冲突,提升工程项目参与方的协同水平。然而,行业实践表明BIM技术在我国建筑业的发展并不理想,整体采纳率较低。同时,参与建筑工程项目
学位
“三农”问题历来受到党和国家的高度重视,党中央在十九大提出乡村振兴战略,把“三农”问题摆放在了全面建成小康社会以及构建和谐社会的关键位置,要推动乡村振兴,迫切需要解决的便是广大农村居民的人身保障问题。论文以衢州农村地区人身保险需求,以及人身保险供给市场为调查和研究对象,采用实践和理论分析相结合的方法进行研究,在充分调查衢州市农村地区人身保险需求及供给现状后,通过整理、分析调查数据,就如何发展衢州农
学位
近年来,我国公路和铁路等基础设施建设事业蓬勃发展,山岭隧道的建设规模越来越大,工程案例也越来越多。山岭隧道在穿越地形地貌条件复杂多变的山地沟谷区域时,常具有致险致灾因素众多、机制复杂的特点,工程风险一般较大。而当隧道洞口段邻近冲沟这一不良地貌时,易受围岩软弱破碎、地层不均、渗水严重或易遭受泥石流振动冲击等不利因素影响,而发生隧道塌方、冒顶、围岩大变形、洞门及衬砌结构破损等事故,或出现地表塌陷、边坡
学位
目的:分析研究质量控制小组管理模式在手术室护理中的应用。方法:2019-01~2020-12选取本院收治的手术患者100例,遵循随机原则进行分组,对照组50例,观察组50例。对照组给予常规护理,观察组在对照组基础上加用质量控制小组管理模式,以两组患者的护理满意度、护理质量、不良事件发生率、各项生命体征为观察指标,统计比较观察结果。结果:分析护理满意度,和对照组82.00%相比,观察组98.00%更
期刊
随着我国高速公路规模的不断扩大,公路里程规模已稳居世界第一。然而,在山区公路施工及运营过程中,极易产生路堑边坡失稳、滑坡等灾害。近年来,随着空间信息技术的快速发展,空间信息技术具有快速、多样化、大面积、全天时、全天候、长期连续的观测能力,可为边坡监测提供定性定量的高精度几何物理观测参数。本文以云南省都香高速公路路堑边坡为依托工程,当地雨水天气较多,是影响边坡失稳的主要因素。因此,根据依托工程边坡稳
学位
2020年是全面脱贫的收官之年,实施乡村振兴战略,是开启全面建设社会主义现代化国家新征程的必然选择。实施乡村振兴战略,是实现“两个一百年”奋斗目标的必然要求。实施乡村振兴战略,是实现全体人民共同富裕的必然要求。中国特色社会主义进入新时代,中国社会主要矛盾的“历史性变化”对中国将来的发展提出了新要求、新指引。本文基于乡村振兴背景下湘煤集团支持三王村产业发展扶贫情况开展探讨与分析,既有助于脱贫工作的完
学位
农业科技信息服务是我国农业信息化建设最重要的部分。大力推进农业科技信息服务,对于加快建设农业现代化、提升农业综合竞争实力、帮助农民及时了解科技信息和掌握先进技术具有十分重要的作用。大力推进农业科技信息服务,可以更好地服务“三农”,促进农民就业、创业、增收,提升维护自身权益的能力,推动农业健康、绿色、可持续发展,从而有助于推动经济社会良性互动、共同发展。本文以成都市为主要研究区域,通过文献研究法、问
学位
晋州市鸭梨产业的发展,促进了“农业增效、农民增收”,全市有一大批农户由于种鸭梨走上了致富的道路,鸭梨种植成为全市推进乡村振兴的重要产业。但当前消费者对食品品质要求越来越高,晋州市鸭梨品质正面临着市场的挑战,如何通过科学的种植管理提高果品品质是应对这一挑战的关键。了解鸭梨种植技术推广面临的困难和农户种植技术采纳的影响因素,并提出相应对策,对于提高鸭梨产量和品质具有重要意义。本文以农业创新扩散理论、公
学位