資源描述：
《凍融循環(huán)下混凝土力學性能試驗及損傷演化研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內(nèi)容在學術論文-天天文庫。
1、分類號:TU-410710—2013228019專業(yè)碩士學位論文凍融循環(huán)下混凝土力學性能試驗及損傷演化研究邢凱導師姓名職稱田威副教授許尚杰教授級高工專業(yè)學位類別申請學位級別碩士建筑與土木工程及領域名稱論文提交日期2015年6月4日論文答辯日期2015年6月9日學位授予單位長安大學ExperimentalstudyonMechanicalPropertiesandDamageEvolutionofConcreteunderFreezing-thawingCyclesADissertationSubmittedfortheDegreeofMasterCandid
2、ate：XingKaiSupervisor：AssociateProf.TianWeiProf.XuShangjieChang’anUniversity,Xi’an,China摘要混凝土作為一種常見的多相復合材料，因其所具有的較多優(yōu)點，而廣泛應用于各工程領域。有研究表明鋼筋腐蝕、凍融循環(huán)以及侵蝕環(huán)境的物理化學作用是影響混凝土耐久性能的三個重要因素，其中凍融循環(huán)對混凝土耐久性的影響愈來愈被人們所重視。特別是在我國西部寒區(qū)，凍融循環(huán)作用往往是導致混凝土破壞的主要因素之一。因此，深入研究混凝土凍融損傷破壞過程具有非常重要的理論價值和工程實際意義。論文以西部寒區(qū)混凝
3、土材料為研究背景，將混凝土凍融循環(huán)試驗、宏觀力學試驗和細觀CT掃描試驗相結(jié)合，對混凝土材料在凍融循環(huán)下的破損機理開展研究，并利用有限元ANSYS軟件對凍融循環(huán)下混凝土進行了數(shù)值模擬。以期更為深入地研究混凝土凍融損傷劣化機理以及破壞規(guī)律，為寒區(qū)重大工程凍融災變預測和防治提供較可靠的試驗與理論依據(jù)。論文研究的主要內(nèi)容如下：（1）對制備的混凝土試樣進行凍融循環(huán)試驗，并對不同凍融循環(huán)次數(shù)下的混凝土試樣進行單軸壓縮試驗以及三點彎曲試驗。通過研究混凝土彈性模量、抗壓強度、抗彎強度、應力-應變等力學特性的變化規(guī)律，探索了混凝土的宏觀力學性能與不同凍融循環(huán)次數(shù)的變化規(guī)律；（
4、2）應用CT技術對凍融循環(huán)下混凝土試樣的破損全過程進行追蹤，獲得了不同凍融循環(huán)次數(shù)下混凝土細觀結(jié)構(gòu)變化特征。通過運用圖像處理技術初步分析了凍融循環(huán)下混凝土細觀損傷擴展的演化過程；并以圖像中CT均值的變化為基礎，建立了基于細觀統(tǒng)計力學的損傷變量與凍融循環(huán)的關系曲線，以此對凍融循環(huán)條件下混凝土細觀結(jié)構(gòu)的損傷演化規(guī)律及破損機理進行了定量研究；（3）利用有限元ANSYS軟件對凍融循環(huán)下混凝土試樣進行了數(shù)值模擬，并對不同凍融循環(huán)次數(shù)下混凝土的溫度場分布云圖以及溫度應力分布云圖進行了分析，進而驗證了數(shù)值模擬的可行性。關鍵詞：混凝土，凍融循環(huán)，損傷劣化，CT，ANSYS，
5、數(shù)值模擬————————————————————基金項目：1.基于細觀結(jié)構(gòu)特征的混凝土材料動態(tài)力學性能、破損機制及數(shù)值試驗研究（51379015）；國家自然科學基金面上項目2.混凝土材料細觀損傷演化的實時CT觀測及數(shù)值模擬研究（51009010）；國家自然科I學基金青年項目3.基于CT技術的混凝土細觀破損數(shù)值模擬及裂紋識別研究（2012M521727）；中國博士后科學基金4.不同環(huán)境因素下混凝土動態(tài)力學性能及破損機制的試驗研究（2015JM5160）；陜西省自然科學基礎研究計劃資助項目5.準脆性材料的細觀動態(tài)破損機理研究（110413）；陜西省博士后科學基金
6、資助項目IIAbstractConcreteasacommonkindofpolyphaseandcompoundmaterial,becauseofitsmanyadvantages,iswidelyusedinengineeringfield.Studieshaveshownthatsteelcorrosion,freezing-thawingcyclesandphysicalanderosionenvironmentofphysicalchemistryarethethreeimportantfactorsinfluencingthedurabilit
7、yofconcrete.Theinfluenceofthefreezing-thawingcyclesofconcretedurabilityobtainedmoreandmoreattention.EspeciallyincoldregionsofwestChina,freezing-thawingcycleisthemainfactorsforleadingtothedamageofconcrete.Therefore,furtherstudyofconcretefreezingandthawingdamagefailureprocessisofvery
8、importanttheoreticalvaluea
