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《郑州大学》 2012年
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建筑垃圾再生骨料混凝土及构件受力性能研究

杜朝华  
【摘要】:随着经济的高速腾飞和城市化进程的发展,我国的建造事业也得到蓬勃发展,新建工程结构的施工、旧有混凝土建筑物的拆除以及各种灾害的发生,都会产生大量的废弃混凝土建筑垃圾,造成环境污染。再生混凝土可以解决上述问题的变废为宝、缓解城市环境的压力、节约资源而得到推广使用,因此,建筑垃圾再生混凝土及其结构成为国内外的研究热点。本文通过试验,系统研究了再生混凝土的基本力学性能、钢筋再生混凝土梁的受弯性能、钢筋再生混凝土梁的受剪性能和钢筋再生混凝土柱的受压性能,利用有限元数值分析方法,采用本文提出的再生混凝土本构关系,对再生混凝土构件的受力性能进行了进一步的研究。主要研究内容如下: 1.再生混凝土基本力学性能试验研究 通过对替代率分别为0%、30%、50%、70%和100%的再生骨料混凝土试件的基本力学性能试验,分析了再生骨料混凝土在3d、7d、14d、28d和60d龄期下的立方体抗压强度、轴心抗压强度、劈裂抗拉强度,研究了再生混凝土的应力-应变全曲线、弹性模量以及自然养护条件下收缩变形的特点。结果表明,在水泥、粗细骨料用量相同条件下,再生混凝土的立方体抗压强度随替代率的增大呈线性降低;当再生混凝土和普通混凝土的强度等级相同时,再生混凝土的轴心抗压强度随替代率的增大略有增大,而再生混凝土的抗拉强度和弹性模量则随替代率的增大而降低,大致成线性关系;收缩变形随替代率的增大而增大。建立了再生混凝土立方体抗压强度、轴心抗压强度、抗拉强度、弹性模量和收缩应变随替代率变化与普通混凝土相应指标间的关系式。在试验研究的基础上,建议了供工程应用的不同替代率再生混凝土基本力学性能指标。 2.钢筋再生混凝土梁受弯性能试验研究 通过对混凝土强度等级为C30和C40、替代率分别为0%、50%和70%的6根钢筋再生骨料混凝土梁的受弯性能试验,比较了钢筋再生骨料混凝土梁与普通钢筋混凝土梁受弯性能的异同,分析了钢筋再生骨料混凝土梁的开裂弯矩、极限弯矩、挠度和裂缝发展的规律。建议采用考虑替代率影响的再生混凝土抗压强度、抗拉强度和弹性模量以后,钢筋再生骨料混凝土梁的极限弯矩、开裂弯矩、裂缝宽度和挠度可按现行混凝土结构设计规范的相应公式计算,计算值与试验结果符合良好。 3.钢筋再生混凝土梁受剪性能试验研究 通过对混凝土强度等级为C30、替代率分别为0%、50%和170%的9根不同剪跨比钢筋再生骨料混凝土梁的受剪性能试验,比较了钢筋再生骨料混凝土梁与普通钢筋混凝土梁受剪性能的异同点,分析了钢筋再生骨料混凝土梁的受剪破坏形态,影响斜截面受剪承载力的主要因素,以及斜裂缝发展的特点。指出采用考虑替代率影响的再生混凝土力学性能指标后,钢筋再生混凝土梁的受剪承载力仍可按现行规范相关的公式计算。 4.钢筋再生混凝土柱受压性能试验研究 通过对替代率分别为0%、50%和70%的12根钢筋再生混凝土柱的轴心受压以及偏心率分别为0.343,0.537和0.800的偏心受压试验,分析了钢筋再生混凝土受压构件的受力特点和破坏形态,以及影响受压承载力的主要因素。指出采用考虑替代率影响的再生混凝土力学性能指标后,钢筋再生混凝土构件的受压承载力仍可按现行规范相关的公式计算。 5.钢筋再生混凝土梁、柱受力性能的数值分析 引入再生混凝土基本力学性能试验研究中得出的再生混凝土力学性能指标和应力-应变关系,利用大型有限元程序对钢筋再生混凝土梁的受弯和受剪性能、钢筋再生混凝土柱的受压性能进行了数值分析,并与试验结果进行对比,数值分析结果与试验结果符合良好,进一步验证了本文提出的再生混凝土力学性能指标和应力-应变关系的适用性。 本文的研究成果为建筑垃圾再生骨料混凝土的工程应用提供了参考依据。
【学位授予单位】:郑州大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2012
【分类号】:TU528

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【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 石磊;全再生骨料混凝土配合比及其长期性能试验研究[D];郑州大学;2013年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 杨曦;吴瑾;梁继光;;再生混凝土抗拉强度与抗压强度关系的试验研究[J];四川建筑科学研究;2009年05期
2 周彬彬;孙伟民;郭樟根;瞿红梅;曹其艇;刘佳亮;;再生混凝土梁抗剪承载力试验研究[J];四川建筑科学研究;2009年06期
3 李俊;尹健;周士琼;李益进;;再生骨料混凝土配合比设计及改性研究[J];铁道科学与工程学报;2005年06期
4 丁树谦;;建筑垃圾的循环利用[J];城市问题;2009年09期
5 张利娟;徐亦冬;;再生混凝土的抗压强度与弹性模量研究[J];低温建筑技术;2008年01期
6 沈丹;孙伟民;黄颖;戴薇原;缪汉良;;再生混凝土配合比设计公式的探讨[J];建筑节能;2008年10期
7 赵俊,钟世云,王小冬;建筑垃圾的减量化与资源化[J];粉煤灰;2001年02期
8 高丽;曾晓云;王勇;;基于ANSYS的钢筋混凝土梁非线性分析若干问题研究[J];水利与建筑工程学报;2011年02期
9 何树凯;王来贵;;钢筋混凝土结构开裂分析在ANSYS中的实现[J];辽宁工程技术大学学报;2007年S2期
10 杨桂新;吴瑾;叶强;;再生混凝土梁挠度计算方法研究[J];工程力学;2011年02期
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 黄吉峰;钢筋混凝土结构非线性有限元分析及有限单元构造方法的研究[D];中国建筑科学研究院;2001年
2 孙跃东;再生混凝土框架抗震性能试验研究[D];同济大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 付俊飞;建筑垃圾再生骨料混凝土及构件受力性能试验研究[D];郑州大学;2011年
2 袁志芬;钢筋混凝土结构非线性有限元分析[D];西北农林科技大学;2001年
3 肖开涛;再生混凝土的性能及其改性研究[D];武汉理工大学;2004年
4 李晓芬;早龄期商品混凝土力学性能的试验研究[D];郑州大学;2005年
5 张学兵;再生混凝土配合比及拉压强度的实验研究[D];湘潭大学;2005年
6 李坤;再生骨料及再生混凝土基本性能研究[D];大连理工大学;2006年
7 沈宏波;再生混凝土柱受力性能试验研究[D];同济大学;2005年
8 蒋业浩;再生混凝土抗压强度及配合比设计研究[D];南京航空航天大学;2006年
9 黄运标;再生混凝土高温性能研究[D];同济大学;2006年
10 黄健;再生混凝土梁极限承载力可靠度分析[D];同济大学;2007年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 肖建庄,李佳彬,孙振平;回弹法检测再生混凝土抗压强度研究[J];四川建筑科学研究;2004年04期
2 余忠;湿陷性黄土场地上的地下旋流池防水性设计分析[J];四川建筑科学研究;2005年05期
3 薛丽皎;;高温作用对再生粗集料性能影响的试验研究[J];四川建筑科学研究;2006年03期
4 石开展;;关于混凝土结构耐久性的探讨[J];四川建筑科学研究;2006年04期
5 卫国祥;雷颖占;;混凝土再生骨料的研究分析[J];四川建筑科学研究;2006年04期
6 唐捷;;再生混凝土的抗压强度初步研究[J];四川建筑科学研究;2007年04期
7 谢建军;;聚凝物混凝土性能试验研究[J];四川建筑科学研究;2008年01期
8 张开猛;蒋友新;谭克锋;;生态混凝土研究现状及展望[J];四川建筑科学研究;2008年01期
9 杨彦克;陈辉;宋登富;潘绍伟;叶跃忠;李固华;;桥梁裂缝注浆修补材料及技术[J];四川建筑科学研究;2008年03期
10 刘晓红;;轻骨料混凝土受压构件偏心距增大系数的计算[J];四川建筑科学研究;2008年05期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 施钟毅;李阳;;再生混凝土的研究与应用[A];循环经济理论与实践——长三角循环经济论坛暨2006年安徽博士科技论坛论文集[C];2006年
2 鄢朝勇;叶建军;;用建筑垃圾配制绿色再生砂浆的初步试验研究[A];商品砂浆的科学与技术[C];2011年
3 秦廉;张雄;赵明;袁翔;张洁龙;;再生骨料的吸水特性及其对再生混凝土性能的影响[A];2011年混凝土与水泥制品学术讨论会论文集[C];2011年
4 赵明;张雄;秦廉;袁翔;张洁龙;;再生骨料混凝土品质控制研究[A];2011年混凝土与水泥制品学术讨论会论文集[C];2011年
5 陈超;金凌志;谢旦;;预应力RPC简支梁受弯性能浅析[A];第十一届后张预应力学术交流会论文集[C];2011年
6 邓爱民;徐道远;;基于数值模拟的混凝土系列有效断裂判据[A];中国计算力学大会'2010(CCCM2010)暨第八届南方计算力学学术会议(SCCM8)论文集[C];2010年
7 言志信;叶振辉;刘培林;;钢筋混凝土烟囱定向爆破拆除倒塌过程研究[A];中国计算力学大会'2010(CCCM2010)暨第八届南方计算力学学术会议(SCCM8)论文集[C];2010年
8 孙增智;申爱琴;赵永祥;;外掺材料对混凝土弯曲韧性的影响[A];2010年海峡两岸材料破坏/断裂学术会议暨第十届破坏科学研讨会/第八届全国MTS材料试验学术会议论文集[C];2010年
9 宋美瑶;吴宇环;许宁;程小珂;蒋秀根;;基于拉压组合受力的混凝土劈裂受力数值试验[A];北京力学会第十六届学术年会论文集[C];2010年
10 孙毅;李密密;崔娜;吴丹;蒋秀根;;钢筋骨架支承下混凝土梁受损破坏行为数值模拟分析[A];北京力学会第17届学术年会论文集[C];2011年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 韩强;CFRP-混凝土界面粘结滑移机理研究[D];华南理工大学;2010年
2 劳晓春;RC矩形截面剪力墙构件的抗震性能及其性能指标限值研究[D];华南理工大学;2010年
3 傅军;新型墙体抗裂抗渗性能及工程应用研究[D];浙江大学;2010年
4 郭远臣;再生骨料/水泥复合材料干缩性能研究[D];昆明理工大学;2010年
5 玄东兴;水泥混凝土组成材料的热相互作用与热再生体系的研究[D];武汉理工大学;2010年
6 吴静;多重螺旋箍筋增韧轻质混凝土抗震性能研究[D];武汉理工大学;2010年
7 郭猛;框架—密肋复合墙结构抗震性能与设计计算方法研究[D];北京交通大学;2011年
8 张明亮;基于贝叶斯理论的材料非线性桥梁结构模型修正与损伤识别[D];吉林大学;2011年
9 杨俊;村镇住宅建设经济系统评价方法研究[D];华中科技大学;2011年
10 石建光;再生骨料对混凝土性能影响的试验研究和计算分析[D];上海大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 韩福冬;再生混凝土基本力学性能的数理统计分析和可靠度研究[D];山东科技大学;2010年
2 杨凤莲;配置加强箍筋混凝土短柱力学性能试验研究[D];山东科技大学;2010年
3 戚晓鸽;基于环境条件的基坑支护结构设计与工程应用[D];郑州大学;2010年
4 李甲甲;钢筋混凝土梁斜截面受剪承载力计算方法研究[D];郑州大学;2010年
5 杨明林;塑性混凝土配合比及性能指标试验研究[D];郑州大学;2010年
6 蔡秀兰;再生细集料混合砂浆配合比及物理性能试验研究[D];郑州大学;2010年
7 郑文举;既有宽幅桥梁结构承载能力试验研究与加固分析[D];郑州大学;2010年
8 胡志超;箱型钢筋混凝土倒虹吸非线性有限元分析[D];郑州大学;2010年
9 肖志龙;中置集中荷载作用下FRP筋混凝土双向板冲切性能研究[D];郑州大学;2010年
10 刘秦;再生废砖粗骨料混凝土配合比及物理性能试验研究[D];郑州大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 严捍东;陈秀峰;;废弃黏土砖再生骨料对混凝土性能的影响研究[J];四川建筑科学研究;2009年05期
2 何智海;刘运华;白轲;刘江红;;混凝土碳化研究进展[J];材料导报;2008年S1期
3 张海亚;周昕;;再生混凝土应用的效益分析[J];广东建材;2011年10期
4 周晓梅;许滢;赵延飞;;影响混凝土碳化的主要因素分析[J];国防交通工程与技术;2008年03期
5 陈树亮;;混凝土碳化机理、影响因素及预测模型[J];华北水利水电学院学报;2010年03期
6 李秋义;李云霞;朱崇绩;田砾;;再生混凝土骨料强化技术研究[J];混凝土;2006年01期
7 徐亦冬;沈建生;;再生混凝土高性能化的试验研究[J];混凝土;2007年09期
8 邓志恒;杨海峰;林俊;文松华;;再生混凝土应力-应变全曲线试验研究[J];混凝土;2008年11期
9 吕智英;;混凝土再生骨料的研究动态与发展趋势[J];混凝土;2010年06期
10 龙广成;低水胶比水泥基材料的自收缩[J];混凝土与水泥制品;2001年04期
中国硕士学位论文全文数据库 前9条
1 蔡秀兰;再生细集料混合砂浆配合比及物理性能试验研究[D];郑州大学;2010年
2 刘秦;再生废砖粗骨料混凝土配合比及物理性能试验研究[D];郑州大学;2010年
3 付俊飞;建筑垃圾再生骨料混凝土及构件受力性能试验研究[D];郑州大学;2011年
4 王永平;混凝土收缩试验研究[D];天津大学;2010年
5 罗冠祥;再生混凝土配合比设计及其强度与龄期关系的试验研究[D];中南林业科技大学;2011年
6 张学兵;再生混凝土配合比及拉压强度的实验研究[D];湘潭大学;2005年
7 黄运标;再生混凝土高温性能研究[D];同济大学;2006年
8 廖佳庆;碱矿渣水泥与混凝土化学收缩和干缩行为研究[D];重庆大学;2007年
9 吴学利;混凝土强度和干燥收缩预测模型的研究[D];中国建筑科学研究院;2008年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 顾祥林,张誉;碎砖无砂砼的强度与变形[J];四川建筑科学研究;1997年01期
2 卜乐奇,石建军,宋建中;水平低周反复荷载作用下高效预应力叠合框架抗震性能的试验研究[J];四川建筑科学研究;2000年03期
3 张媛媛,郭东,令狐可,李浩;动载作用下钢筋混凝土梁非线性有限元分析[J];四川建筑科学研究;2003年04期
4 肖建庄,李佳彬,孙振平;回弹法检测再生混凝土抗压强度研究[J];四川建筑科学研究;2004年04期
5 李志华,张光海,康海贵;基于Matlab优化工具箱的工程结构可靠度计算[J];四川建筑科学研究;2005年03期
6 李志华;赵勇;尚世仲;;钢筋混凝土受弯构件裂缝宽度计算方法的比较[J];四川建筑科学研究;2007年02期
7 唐捷;;再生混凝土的抗压强度初步研究[J];四川建筑科学研究;2007年04期
8 王全凤;刘凤谊;杨勇新;黄奕辉;张清河;;HRB500级钢筋混凝土连续梁抗弯试验研究[J];四川建筑科学研究;2008年04期
9 周彬彬;孙伟民;郭樟根;瞿红梅;曹其艇;刘佳亮;;再生混凝土梁抗剪承载力试验研究[J];四川建筑科学研究;2009年06期
10 李大华;盛洲发;;我国建筑垃圾的现状和资源化处置的对策商榷[J];安徽建筑工业学院学报(自然科学版);2006年06期
中国重要会议论文全文数据库 前2条
1 刘龙强;吴胜兴;周继凯;;ANSYS软件分析钢筋混凝土粘结滑移关系的二次开发实践[A];第十届全国结构工程学术会议论文集第Ⅱ卷[C];2001年
2 黄显智;王子明;姜德义;;再生集料混凝土循环利用的试验研究[A];第七届北京青年科技论文评选获奖论文集[C];2003年
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 孙跃东;再生混凝土框架抗震性能试验研究[D];同济大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 蔡秀兰;再生细集料混合砂浆配合比及物理性能试验研究[D];郑州大学;2010年
2 姜浩;新老混凝土粘结界面层微细观结构的改善方法和机理[D];汕头大学;2001年
3 李占印;再生骨料混凝土性能的试验研究[D];西安建筑科技大学;2003年
4 王莉莉;建筑废料再生混凝土的试验研究[D];西北工业大学;2004年
5 肖开涛;再生混凝土的性能及其改性研究[D];武汉理工大学;2004年
6 赵伟;绿色高强高性能再生混凝土试验研究[D];武汉大学;2004年
7 张艇;HRB500级钢筋混凝土构件受力性能的试验研究[D];郑州大学;2004年
8 李艳艳;HRB400钢筋混凝土梁受剪斜裂缝宽度的试验研究[D];河北工业大学;2005年
9 张鹏;再生混凝土框架结构抗震性能非线性分析[D];山东科技大学;2005年
10 黄书岭;再生混凝土断裂性能的试验研究及分析[D];郑州大学;2005年
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1 ;《地震损毁建筑废弃物再生骨料混凝土实心砖》标准出台[J];商品混凝土;2009年03期
2 董云;;再生骨料及再生混凝土研究进展[J];基建优化;2006年01期
3 许岳周;石建光;;再生骨料及再生骨料混凝土的性能分析与评价[J];混凝土;2006年07期
4 周宏敏;柴俊;柴华;沈秀文;;再生骨料混凝土技术及其研究现状[J];混凝土;2008年12期
5 孙跃东;肖祥;庞俭;王涛;;再生骨料混凝土的配合比试验研究[J];山东科技大学学报(自然科学版);2009年01期
6 欧阳池毅;;再生混凝土的基本性能及发展[J];山西建筑;2009年10期
7 刘昕;张雄;张永娟;沈中林;;再生混凝土技术研究新进展[J];上海建材;2009年02期
8 赵金龙;赵平;;再生混凝土应用的可行性分析[J];内蒙古科技与经济;2009年07期
9 罗冠祥;;再生混凝土技术与高性能化[J];黑龙江科技信息;2010年13期
10 郁世君;;再生混凝土耐久性的深入研究[J];河南建材;2010年03期
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1 葛勇;袁杰;杨文萃;张宝生;李士诚;;再生骨料混凝土的氯离子扩散系数[A];“全国特种混凝土技术及工程应用”学术交流会暨2008年混凝土质量专业委员会年会论文集[C];2008年
2 施钟毅;李阳;;再生混凝土的研究与应用[A];建筑新技术研讨会论文集[C];2005年
3 刘朝晖;李振科;李九苏;;道路再生骨料混凝土耐久性试验研究[A];首届全国再生混凝土研究与应用学术交流会论文集[C];2008年
4 郭远臣;孙可伟;林志伟;;建筑垃圾再生骨料物理特性研究[A];首届全国再生混凝土研究与应用学术交流会论文集[C];2008年
5 刘朝晖;张允宝;;道路再生骨料混凝土利用技术研究[A];可持续发展的中国交通——2005全国博士生学术论坛(交通运输工程学科)论文集(下册)[C];2005年
6 吴瑾;王浩;;再生混凝土抗氯离子渗透性试验研究[A];首届全国再生混凝土研究与应用学术交流会论文集[C];2008年
7 施钟毅;李阳;;再生混凝土的研究与应用[A];循环经济理论与实践——长三角循环经济论坛暨2006年安徽博士科技论坛论文集[C];2006年
8 张建伟;丹姗;曹万林;池彦忠;;带暗支撑再生混凝土中高剪力墙振动台试验研究[A];第20届全国结构工程学术会议论文集(第Ⅰ册)[C];2011年
9 ;前言[A];高强与高性能混凝土及其应用——第七届全国高强与高性能混凝土学术交流会论文集[C];2010年
10 陈家珑;高振杰;周文娟;李飞;周理安;严新兵;孙丽蕊;;关于对我国建筑垃圾资源化利用现状若干问题的思考[A];第二届机制砂石生产与应用技术论坛论文汇编[C];2011年
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1 龚志伟;我国首部地震废弃物制砖标准出台[N];中华建筑报;2008年
2 记者 龚志伟;首个地震废弃物制砖标准在四川诞生[N];中国质量报;2008年
3 本报记者 秦力勇;创新服务方式 支持民企发展[N];绵阳日报;2009年
4 本报记者 杨颖 王玲;“生态建筑”展现绿色生活美好未来[N];经济日报;2010年
5 张高青 王佳;沪上·生态家:都市绿色住宅[N];建筑时报;2010年
6 唐晓静;“沪上·生态家”: 五大关键生态概念诠释绿色建筑新风貌[N];中华建筑报;2010年
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 杜朝华;建筑垃圾再生骨料混凝土及构件受力性能研究[D];郑州大学;2012年
2 古松;汶川地震区灾后重建中再生混凝土基本性能及结构应用研究[D];西南交通大学;2011年
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1 焦建伟;再生骨料混凝土在道路工程中的试验研究[D];南京理工大学;2013年
2 薄天航;再生骨料混凝土阻尼性能研究[D];哈尔滨工业大学;2012年
3 付俊飞;建筑垃圾再生骨料混凝土及构件受力性能试验研究[D];郑州大学;2011年
4 朱小艳;灌浆预埋再生骨料混凝土的实验研究[D];浙江工业大学;2011年
5 葛磊;废弃石粉和预置再生骨料混凝土性能的试验研究[D];浙江工业大学;2013年
6 罗燕;再生骨料混凝土在新疆地区的适应性研究[D];新疆大学;2011年
7 王帅;橡胶粉改性再生骨料混凝土研究[D];燕山大学;2012年
8 秦春丽;高掺量再生骨料混凝土基层试验研究[D];长沙理工大学;2013年
9 谢玲君;废弃烧结砖瓦再生骨料混凝土配制技术与性能研究[D];山东农业大学;2012年
10 胡利;再生骨料混凝土多孔砖砌体房屋裂缝控制研究[D];长沙理工大学;2012年
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