| 【中文题名】 | 高强混凝土的断裂脆性及其增韧减脆措施试验研究 |
| 【英文题名】 | Brittleness of High Strength Concrete and Measures Studied of Reducing the Brittleness and Increasing the Toughness of Concrete |
| 【学科专业】 | 材料学 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2004-9-16 |
| 【中关键词】 | 高强混凝土,脆性,韧性,钢纤维,聚丙烯纤维,橡胶粉 |
| 【英关键词】 | high strength concrete, brittleness, toughness, steel fiber, polypropylene fiber, rubber powder, |
| 【分类导航】 | 工业技术>建筑科学>建筑材料>非金属材料>混凝土及混凝土制品>高强混凝土、早强混凝土、快硬混凝土 |
| 【论文摘要】 | 随着混凝土技术的发展，混凝土的强度在不断的提高；随着现代建筑物的高层化、大跨化，建筑物对高强混凝土抵抗动荷载的能力也越来越高；随着高强甚至超高强混凝土的应用，混凝土的脆性问题也愈显突出。因此，为了进一步推动高强混凝土的发展与应用，为建筑设计提供必要的试验依据，进行高强混凝土增韧减脆措施的试验研究具有重要的现实意义。
作者通过查阅大量关于混凝土断裂性能的文献资料，对混凝土发生脆性断裂的原因进行了总结：① 构成混凝土材料的化学键类型容易导致混凝土发生脆性破坏。② 硬化混凝土本身存在大量的线性或平面缺陷，这些类型的缺陷容易导致混凝土发生应力集中，进而引起裂纹的不稳定扩展。③ 混凝土，特别是高强、超高强混凝土，对缺口的敏感性较高，缓和应力集中的能力较差。针对以上原因，作者认为提高混凝土韧性、降低脆性应从以下几方面着手：① 平衡混凝土“三相”间强度的差距，降低混凝土提早从较弱相发生破坏的可能性。② 尽量消除混凝土内部线性或平面缺陷，减少应力在少数缺陷上发生应力集中的可能性。③ 延缓裂缝发生不稳定扩展的进程，这是解决混凝土脆性问题的关键。④ 增加混凝土中能量的消耗点，能够提高混凝土抵抗动荷载的能力。
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| 【论文题纲】 |
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引言 |
8-9 |
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第一章 绪论 |
9-26 |
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一 混凝土的高强化进程 |
9-10 |
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二 高强混凝土的经济性与适用性 |
10-15 |
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三 问题的提出及研究意义 |
15-16 |
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四 课题研究的历史与现状 |
16-24 |
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1 从原材料选择、配合比及制作工艺方面降低混凝土的脆性 |
16-19 |
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2 通过混凝土与其他材料的复合来提高混凝土的韧性 |
19-23 |
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3 从高强混凝土的结构设计方面提高混凝土结构物的延性 |
23-24 |
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五 课题研究的内容和研究目标 |
24-26 |
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1 研究的内容 |
24-25 |
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2 研究的目标 |
25-26 |
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第二章 高强混凝土脆性断裂的原因分析 |
26-39 |
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一 混凝土的应力应变行为 |
26-30 |
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1 混凝土的破坏过程和形态 |
26-28 |
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2 混凝土应力-应变的非线性关系 |
28-30 |
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二 混凝土脆性问题的根源 |
30-34 |
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1 化学键 |
30-31 |
|
2 应力集中 |
31-32 |
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3 混凝土中的微开裂 |
32-34 |
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三 混凝土的断裂机理 |
34-39 |
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1 断裂力学和损伤力学在混凝土断裂研究中的发展 |
34-37 |
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2 混凝土的细观结构特征 |
37-39 |
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第三章 高强混凝土的配制 |
39-55 |
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一 配制高强混凝土的技术途径 |
39-43 |
|
1 水泥砂浆的强度对混凝土强度的影响 |
40-41 |
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2 骨料对混凝土强度的影响 |
41-42 |
|
3 过渡区对混凝土强度的影响 |
42-43 |
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二 高强混凝土中矿物掺合料的作用 |
43-47 |
|
三 高强混凝土中高效减水剂的作用 |
47-51 |
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四 试验用原材料及方法 |
51-52 |
|
1 试验原材料 |
51-52 |
|
2 试验方法 |
52 |
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五 正交试验及结果分析 |
52-55 |
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第四章 高强混凝土增韧减脆措施试验研究 |
55-74 |
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一 提高混凝土韧性的措施 |
55-56 |
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二 试验材料 |
56 |
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三 试验方法 |
56-63 |
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1 混凝土断裂性能评价及测试方法 |
56-60 |
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2 混凝土抗冲击性能评价及测试方法 |
60-63 |
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四 试验结果与分析 |
63-68 |
|
1 外掺物对混凝土流动性和抗压强度的影响 |
63-65 |
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2 橡胶粉对砂浆抗压强度的影响 |
65-66 |
|
3 外掺物对混凝土脆性的影响 |
66-67 |
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4 外掺物对混凝土冲击韧性的影响 |
67-68 |
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五 外掺物对高强混凝土韧性的改善机理 |
68-74 |
|
1 纤维对混凝土韧性的改善机理 |
68-70 |
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2 橡胶粉对混凝土韧性的改善机理 |
70-71 |
|
3 混凝土韧化的微观机理 |
71-74 |
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第五章 结论与展望 |
74-76 |
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一 结论 |
74-75 |
|
二 展望 |
75-76 |
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参考文献 |
76-82 |
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后记 |
82-83 |
|
致谢 |
83 |
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| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.124170 |
