《鋼筋-鋼纖維納米混凝土粘結及其梁受彎性能》通過鋼纖維與混凝土細觀復合以及納米材料與混凝土微觀復合,形成鋼纖維納米混凝土,進一步研究鋼筋與鋼纖維納米混凝土粘結性能以及鋼筋鋼纖維納米混凝土梁正截面受彎性能,建立相應的計算模型和公式。該書主要供土木及水利相關的研究生、教師及科研工作者參考閱讀。
隨著我國水利水電、海岸海洋、土木建筑、道路橋梁等工程建設的深入,對混凝土材料及其結構性能提出了更高的要求;炷翉秃匣翘岣呋炷两Y構性能、滿足現代化工程建設需要的有效方法。本書通過鋼纖維與混凝土細觀復合以及納米材料與混凝土微觀復合,形成鋼纖維納米混凝土,進一步研究鋼筋一鋼纖維納米混凝土粘結性能以及鋼筋一鋼纖維納米混凝土梁正截面受彎性能,建立相應的計算模型和公式。主要內容如下:
(1)通過164個粘結試件的粘結試驗,探討了基體強度、鋼纖維體積率、納米材料(納米S102和納米CaC03)摻量、鋼筋類型和試件形式對粘結破壞形態(tài)、粘結滑移曲線和粘結強度的影響,分析了鋼纖維以及納米材料的作用機制。
(2)根據鋼纖維納米混凝土具有較大變形和裂縫擴展能力的特點,建立了鋼纖維納米混凝土環(huán)向應變和環(huán)向伸長的表達式。在此基礎上,將彈性力學理論、虛擬裂縫理論與鋼纖維納米混凝土軟化模型相結合,提出了鋼筋一鋼纖維納米混凝土粘結強度的計算方法。利用本書及相關文獻試驗得到的粘結強度結果對提出的方法進行了驗證,同時分析了保護層厚度、裂縫數量和鋼筋直徑對粘結強度的影響。
。3)通過對鋼筋縱向開槽,槽內均勻粘貼應變片的局部粘結試驗結果的分析,建立了三次多項式表達的粘結應力分布函數,得到了各級荷載作用下鋼筋一鋼纖維納米混凝土粘結應力和相對粘結滑移沿粘結區(qū)段的分布。在此基礎上,提出了能夠較好地反映鋼筋一鋼纖維納米混凝土受力過程的粘結應力一滑移關系模型。
。4)通過12根鋼筋一鋼纖維納米混凝土梁的正截面受彎性能試驗,分析了基體強度、鋼纖維體積率和納米材料(納米S102和納米CaC03)摻量對梁開裂彎矩、裂縫發(fā)展、跨中截面混凝土應變和撓度的影響;考慮梁開裂后鋼纖維對開裂截面的作用,提出了鋼筋一鋼纖維納米混凝土梁正截面承載力的計算方法及公式;同時,結合國內外現行規(guī)范,建立了基于有效慣性矩法和解析法的梁截面剛度的計算方法及公式。
由于作者水平有限,書中難免有錯誤與不足之處,懇請專家及廣大讀者批評指正。
前言
1 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 國內外研究現狀
1.3 存在的問題及主要研究內容
參考文獻
2 試驗概況
2.1 試驗材料
2.2 參數設計
2.3 配合比設計
2.4 試件設計
2.5 試件澆筑及成型
2.6 測點布置及加載方案
2.7 界面微觀觀察試驗設計
2.8 本章小結
參考文獻
3 鋼筋-鋼纖維納米混凝土粘結性能試驗結果及分析
3.1 引言
3.2 粘結破壞過程與破壞形態(tài)
3.3 粘結滑移曲線分析
3.4 粘結強度計算與結果分析
3.5 鋼纖維及納米材料的增強機制
3.6 本章小結
參考文獻
4 鋼筋-鋼纖維納米混凝土的粘結機制及強度計算方法
4.1 引言
4.2 粘結應力分析
4.3 粘結強度計算方法
4.4 粘結強度的影響因素
4.5 本章小結
參考文獻
5 鋼筋-鋼纖維納米混凝土粘結滑移關系模型
5.1 引言
5.2 粘結應力和粘結滑移分布
5.3 粘結滑移關系
5.4 本章小結
參考文獻
6 鋼筋-鋼纖維納米混凝土梁正截面受彎性能及計算方法
6.1 引言
6.2 正截面受彎性能試驗結果對比及分析
6.3 正截面承載力計算方法
6.4 截面剛度計算方法
6.5 本章小結
參考文獻
7 結論與展望
7.1 主要結論
7.2 主要創(chuàng)新點
7.3 展望