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《骨料的分布對再生混凝土抗壓強(qiáng)度的影響》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、分類號:學(xué)校代碼:10153UDC:密級:公開碩士學(xué)位論文骨料的分布對再生混凝土抗壓強(qiáng)度的影響作者姓名:李澤入學(xué)年份:2013年9月指導(dǎo)教師:周靜海教授學(xué)科領(lǐng)域:建筑與土木工程申請學(xué)位:工程碩士所在單位:土木工程學(xué)院論文提交日期:2015年11月論文答辯日期:2015年12月學(xué)位授予日期:2016年1月答辯委員會主席:于鐵漢答辯委員會組成:于鐵漢孫長征王國業(yè)張紹武孟憲宏論文評閱人:李立新俞志航碩士研究生論文摘要I摘要再生混凝土作為一種綠色環(huán)保的建筑材料在我國已開始應(yīng)用。國內(nèi)科研院所對其的研究大多還處在傳統(tǒng)的試驗室試件研究階段,研究周期長,耗費大量的人力
2、物力,且僅能表現(xiàn)再生混凝土宏觀的力學(xué)特征。對于破壞在細(xì)觀層次上的發(fā)生發(fā)展以及再生混凝土內(nèi)部各相材料在外部荷載作用下的相互影響,用試驗法很難觀察和研究的到。有限元軟件的模擬則很好的彌補這種局限性,本文便是使用Ansys有限元軟件在細(xì)觀層次上仿真模擬再生混凝土試件的抗壓試驗。在數(shù)值模擬中,可將再生混凝土從宏觀、細(xì)觀、微觀層次上進(jìn)行建模計算,其中細(xì)觀水平是最理想、最有效的層次。本文將再生混凝土看作天然骨料、砂漿、附著砂漿、新界面、老界面五相復(fù)合材料組成,結(jié)合蒙特卡羅法及富勒級配曲線,運用Ansys中的APDL參數(shù)化編程,建立了二維圓形和三維球形的隨機(jī)骨料模型
3、,并以此建立了的二維和三維再生混凝土立方體和棱柱體數(shù)值模擬試件,進(jìn)行軸向受壓分析。得出再生混凝土受壓的應(yīng)力應(yīng)變曲線,與真實試驗結(jié)果進(jìn)行對比分析。分析了骨料分布、粒徑大小、再生骨料取代率、附著砂漿強(qiáng)度、新、老界面的厚度等參數(shù)變化對整體試件抗壓強(qiáng)度的影響。模擬結(jié)果表明,當(dāng)附著砂漿強(qiáng)度愈大,新、老界面厚度越小,再生骨料取代率變小、骨料粒徑愈小時,再生混凝土抗壓強(qiáng)度越大。再生混凝土試件的裂紋總是首先出現(xiàn)在粒徑較大的再生骨料周圍,然后向四周擴(kuò)展。研究顯示,當(dāng)骨料在試件內(nèi)某一區(qū)域聚集有利于裂縫的發(fā)展,且當(dāng)再生骨料聚集度較高時,會加快裂縫發(fā)展的速度,降低試件的承載能
4、力;應(yīng)力云圖表明,試件內(nèi)部應(yīng)力較大的部分在豎直方向上從試件邊緣向中部面積逐漸減小,當(dāng)再生骨料大多分布在試件邊緣部位時,不利于抗壓承載能力的增強(qiáng);當(dāng)試件內(nèi)在荷載施加方向上出現(xiàn)較大的無骨料區(qū)域時,會出現(xiàn)相對的強(qiáng)度薄弱域,導(dǎo)致試件承載力的降低。關(guān)鍵字:再生混凝土;細(xì)觀結(jié)構(gòu);數(shù)值模擬;抗壓強(qiáng)度;骨料分布;應(yīng)力應(yīng)變曲線碩士研究生學(xué)位論文AbstractIIIAbstractInourcountryrecycledconcreteasakindofgreenbuildingmaterialisintheinitialstageofapplication.Atpre
5、sent,theresearchofrecycledconcreteinChinaisstillinthestageofthetraditionaltestchamber.Thestudyperiodislong,andalotofmanpowerandmaterialresourcesareconsumed.Andcanonlyshowthemechanicalcharacteristicsofthemacromechanicalpropertiesofrecycledconcrete,atthemesolevelthedevelopmentofda
6、mageandthemutualinfluenceoftheinterioroftherecycledconcreteundertheexternalload,itisverydifficulttoobserveandstudywithtestmethod.Theapplicationoffiniteelementsimulationsoftwareisverygoodforthislimitation.Inthispaper,weusetheAnsysfiniteelementsoftwaretosimulatethecompressivetesto
7、frecycledconcretespecimensinthemesolevel.Inthenumericalsimulation,therecycledconcretecanbecalculatedfromthemacro,mesoandmicrolevels,Themicrolevelisthemostideal,themostusefullevel.Inthispaper,therecycledconcreteisconsideredasthefivephasecompositematerial:Aggregate,newhardenedceme
8、ntpaste,oldhardenedcementpaste,newinterfacialtr