【摘 要】
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伴随着国内经济的快速发展,传统钢筋混凝土材料的性能已经远远无法满足时代的需要。因此,有必要推广一种既可以大幅度提高强度、耐久性,又满足绿色环保要求的新材料。基于以上原因,本文开展了超高性能混凝土（Ultra-High Performance Concrete,简称UHPC）的研究。本文主要做了以下研究:根据经验和实际需要制定了材料的配合比,按照相应的步骤,通过搅拌机、狗骨模具等器材制作了试件;依据
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伴随着国内经济的快速发展,传统钢筋混凝土材料的性能已经远远无法满足时代的需要。因此,有必要推广一种既可以大幅度提高强度、耐久性,又满足绿色环保要求的新材料。基于以上原因,本文开展了超高性能混凝土（Ultra-High Performance Concrete,简称UHPC）的研究。本文主要做了以下研究:根据经验和实际需要制定了材料的配合比,按照相应的步骤,通过搅拌机、狗骨模具等器材制作了试件;依据仪器测得抗压、抗折、抗拉强度以及拉伸应力-应变曲线,分析了钢纤维对UHPC力学性能的影响;利用ABAQUS有限元软件模拟了直纤维单掺UHPC试件的拉伸、抗压试验,并将模拟结果与室内试验结果进行对比分析;制作了可直接用于推广的UHPC产品;根据江西铜、锂尾矿资源丰富的优势,提出了将铜尾矿、锂渣充当UHPC掺合料的思路。研究结果表明:（1）纤维单掺时,掺入8mm短粗纤维的试件抗压强度最高,强度达到162.8MPa;端钩纤维对试件的抗压强度没有明显提升;纤维复掺时,试件抗压强度最高达到163.9MPa,略高于单掺时的最大值。（2）各组试件抗折强度相近,纤维单掺时,试件的抗折强度略高。（3）单掺16mm长直纤维时试件的抗拉强度最高,达到12.68MPa;端钩纤维对试块的抗拉强度有明显的提升。（4）拉伸试验时,试件的应力、应变初始时呈线性关系;应变硬化阶段近似于直线;弹性极限抗拉强度大概在抗拉强度的70%左右。（5）通过有限元软件ABAQUS模拟了UHPC试件的拉伸、抗压实验。拉伸模拟发现,在弹性阶段,模拟与实验结果相似,随着应变的进一步增大,二者的曲线差异渐大;抗压模拟发现,抗压强度模拟值与实测值接近,误差在5%以内,验证模拟的准确性。（6）制作了两种可直接用于推广的UHPC产品（UHPC板、UHPC装饰）。针对制作时出现的开裂、纤维突出等问题,分别采取了喷雾器喷洒表面,加铺UHPC层的方法解决措施解决。（7）针对江西省铜、锂矿资源丰富,尾矿大量堆积的问题,提出应将铜尾矿、锂渣应用于UHPC。尾矿的价格低廉,可以降低UHPC的成本,有利于UHPC的推广应用,实现UHPC的绿色化发展。
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