收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

高强轻集料混凝土构件优化设计与性能研究

叶家军  
【摘要】:结构轻集料混凝土具有轻质、抗震性好、耐久性高的特点,特别适用于高层建筑、桥梁等大跨度结构工程,以及地质条件复杂和对材料耐久性有特殊要求的重点工程建设,并对各种工程具有广泛意义,其应用前景非常广阔。本论文在对高强轻集料混凝土制备技术与基本材性的研究基础之上,采用试验、有限元模拟与工程应用相结合的研究方法对钢筋及预应力高强轻集料混凝土构件性能进行了深入、系统的研究,揭示了材料与构件之间的相关性,提出轻集料混凝土构件优化设计方法。研究成果为修订《轻集料混凝土结构设计规范》与编制《轻集料混凝土桥梁设计规范》提供了重要的参考,对于促进该类材料广泛用于桥梁结构意义重大。 本文进行的主要工作和取得的重要成果有: 探明了影响高强轻集料混凝土物理力学性能的主要因素,确定了制备LC40~LC60高强轻集料混凝土的关键技术参数,利用800级高强轻集料与42.5级普通硅酸盐水泥为主要原料制备出具有高工作性能、高性价比的LC40~LC60轻集料混凝土;回归出LC40~LC60高强轻集料混凝土应力—应变关系数学表达式,为结构设计与有限元分析奠定了理论基础。 系统研究了LC40~LC60钢筋轻集料混凝土抗弯构件的性能,研究了钢筋轻集料混凝土构件的正截面承载力、延性、开裂荷载以及破坏特征,验证了普通混凝土结构设计规范公式对于高强轻集料混凝土的适用性,修正了矩形截面梁开裂弯矩计算公式。 结合依托工程,设计制作一片20m预应力高强轻集料混凝土实体梁,研究了预应力构件的荷载、挠度、混凝土变形之间关系;利用ANSYS有限元分析软件与计算机技术,建立了有效、适用的预应力轻质混凝土结构有限元模型;利用该模型模拟研究了构件在预应力和荷载作用下的力学行为,以及端部锚固区混凝土应力分布特征,探明了预应力构件端部锚固区混凝土开裂的原因,提出了能够有效解决预应力轻集料混凝土构件端部开裂问题的结构梯度设计方法,确定了构件端部结构与材料最优参数。 深入研究了预应力轻集料混凝土构件的长期徐变效应。探明了LC40轻集料混凝土的徐变特性,回归出14d龄期预应力张拉的轻集料混凝土徐变系数公式,推导出有限元分析蠕变准则系数C_1值的计算式,为利用有限元模型分析构件的长期徐变效应奠定了基础;模拟研究了构件分别在裸梁状态与使用荷载作用状态下的预应力损失及挠度变化规律,比较了轻集料混凝土与普通混凝土构件长期徐变效应。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 赵明;苏三庆;周希茂;代建波;;钢筋混凝土粘结滑移相关问题[J];施工技术;2009年S1期
2 张盟;安明;;钢筋与混凝土粘接性能的研究进展[J];建筑节能;2006年01期
3 鲍卫刚;;钢筋混凝土和预应力混凝土受扭构件的设计[J];华东公路;1989年01期
4 文捷;王元丰;;钢筋混凝土轴压构件材料阻尼计算及应用公式[J];振动与冲击;2007年06期
5 王任力;部分预应力混凝土构件的裂缝宽度验算[J];工业建筑;1985年06期
6 卢锡鸿;费宏亮;;预应力混凝土张拉工艺[J];混凝土与水泥制品;1986年06期
7 A.M.Neville ,宁国钧;素混凝土和结构混凝土的徐变[J];世界桥梁;1985年02期
8 徐积善;魏顺炎;;预应力混凝土环形截面偏心受拉构件的试验研究[J];电力建设;1986年07期
9 季直仓;预应力混凝土构件受弯性能计算机分析[J];建筑科学;1988年06期
10 钱慧丽;杨宗华;梁会忠;;轻集料的发展状况综述[J];商品混凝土;2007年01期
11 曾华;马洪斌;;多龄期钢筋混凝土构件非线性分析[J];低温建筑技术;2009年03期
12 张艳芳;常红航;;我国轻骨料混凝土的介绍[J];硅谷;2009年18期
13 郭佳宁;高强轻集料混凝土的力学特性及其对集料的要求[J];黑龙江水利科技;2001年01期
14 龚洛书;轻集料混凝土桥梁工程发展概况[J];施工技术;2002年09期
15 易南概,伍雪南,张斌,吴大群;预应力混凝土结构抗震性能探讨[J];中国科技信息;2005年18期
16 许天璇;;ANSYS对预应力混凝土纯扭梁的有限元分析[J];山西建筑;2007年08期
17 郭宏志;吴朝建;李昊;;轻集料混凝土复合保温砌块(GZL)的生产与应用[J];粉煤灰综合利用;2009年01期
18 丁幼松;车文鹏;白文彪;;有限元法在混凝土结构非线性分析中的应用研究[J];科技信息;2010年21期
19 殷芝霖;;钢筋混凝土和预应力混凝土构件的轴力刚度和抗弯刚度[J];工业建筑;1981年08期
20 陈岐兴,孟庆利;双掺技术在轻集料混凝土大型挂板中的应用[J];建筑技术开发;1998年02期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 刘永军;马兴涛;田黎明;;钢筋混凝土构件火灾反应二维非线性有限元分析[A];计算机技术在工程建设中的应用——第十一届全国工程建设计算机应用学术会议论文集[C];2002年
2 赵国藩;李云贵;;钢筋混凝土构件的近似概率设计法[A];工程结构可靠性——中国土木工程学会桥梁及结构工程学会第七届学术会议论文集[C];1987年
3 唐铁羽;;钢筋混凝土构件变形极限状态可靠度的模糊概率分析[A];工程结构可靠性——中国土木工程学会桥梁及结构工程学会第七届学术会议论文集[C];1987年
4 孙秀红;;确保钢筋混凝土构件保护层的措施[A];首届山东材料大会论文集(土木建筑篇 上)[C];2007年
5 李娅平;;钢筋混凝土构件中保护层的作用及控制[A];第十届中国科协年会中部地区物流产业体系建设论坛专辑[C];2008年
6 张士铎;张启伟;;钢筋混凝土构件正常使用极限状态的可靠度计算分析[A];工程结构可靠性——中国土木工程学会桥梁及结构工程学会结构可靠度委员会全国第二届学术交流会议论文集[C];1989年
7 王立明;顾祥林;沈祖炎;易天倚;孙飞飞;;钢筋混凝土结构的损伤累积模型[A];第六届全国结构工程学术会议论文集(第二卷)[C];1997年
8 王建新;徐振龙;王继宗;;异形截面构件三维单元的划分[A];第八届全国结构工程学术会议论文集(第Ⅱ卷)[C];1999年
9 杨锡武;欧阳仲春;;不同筋材的加筋土的本构关系研究[A];第九届全国结构工程学术会议论文集第Ⅲ卷[C];2000年
10 方岱宁;;压电与铁电材料的本构关系研究进展[A];材料科学与工程技术——中国科协第三届青年学术年会论文集[C];1998年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 叶家军;高强轻集料混凝土构件优化设计与性能研究[D];武汉理工大学;2005年
2 张远高;钢筋混凝土结构的本构关系及有限元模式[D];清华大学;1990年
3 吕炜;铁电材料与形状记忆合金的宏细观本构研究[D];清华大学;1998年
4 仲政;多晶滑错体的细观变形过程与本构关系[D];清华大学;1990年
5 侯日立;高温高压环境下金属材料的本构关系研究[D];武汉理工大学;2010年
6 姜从盛;轻质高强混凝土脆性机理与改性研究[D];武汉理工大学;2010年
7 范颖芳;受腐蚀钢筋混凝土构件性能研究[D];大连理工大学;2002年
8 王发洲;高性能轻集料混凝土研究与应用[D];武汉理工大学;2003年
9 都浩;城市环境中建筑爆炸荷载模拟及钢筋混凝土构件抗爆性能分析[D];天津大学;2009年
10 康明;施工期钢筋混凝土构件约束收缩变形性能研究[D];重庆大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王欣;多年冻土地区钻孔灌注桩竖向承载力研究[D];东北林业大学;2005年
2 陈建英;响应面有限元法在既有混凝土桥梁可靠度分析中的应用[D];长沙理工大学;2005年
3 王旭;高压压实砂型回弹的研究及其机理的探讨[D];沈阳工业大学;2006年
4 丁学忠;形状记忆合金的三维本构模型[D];哈尔滨工程大学;2006年
5 田栋仍;钢筋(劲性)混凝土低剪力墙承载力计算分析[D];西南交通大学;2007年
6 杨明;钢管约束下核心轻集料混凝土基本力学性能研究[D];河海大学;2006年
7 刘霞;基于ANSYS的钢筋混凝土简支梁桥极限承载力分析研究[D];河北工业大学;2006年
8 李康宏;降雨条件下裂隙岩体非饱和渗流数值分析[D];西安理工大学;2006年
9 韩振强;基于Monte Carlo方法的金属动态再结晶组织模拟[D];山东大学;2007年
10 马宁;微细塑性成形中的尺度效应及计算机模拟技术研究[D];华中科技大学;2005年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 浙江丰惠建设集团有限公司 孙鲁权 陈国水 张建新;钢筋混凝土构件保护层浅谈[N];建筑时报;2010年
2 朱海龙 精河县二建;浅谈钢筋混凝土构件保护层[N];博尔塔拉报;2008年
3 张亚萍;钢筋混凝土构件的安全鉴定分析[N];中华建筑报;2004年
4 李志伟;“杰青”催化出来的优秀科学家[N];光明日报;2004年
5 驻天津记者 郭关朝;天津轻集料保温复合砌块受欢迎[N];中国建材报;2003年
6 阮光明;浅谈钢筋保护层的重要性及控制[N];建筑时报;2004年
7 顾海滨;钢筋保护层的作用及控制[N];建筑时报;2004年
8 王慧丽 编译;俄水泥减产价格下降[N];远东经贸导报;2009年
9 严爱平 封春芳 黄伟民(浙江绍兴);浅谈钢筋保护层的重要性及控制[N];建筑时报;2010年
10 马慧芳;天津新型建筑体系登场[N];中国房地产报;2003年
中国知网广告投放
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978