钢纤维纳米混凝土与钢筋粘结滑移本构关系

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1、学校代码10459学号或申请号201212212437密级硕士学位论文钢纤维纳米混凝土与钢筋粘结滑移本构关系作者姓名：李琛导师姓名：高丹盈教授学科门类：工学专业名称：结构工程培养院系：土木工程学院完成时间：2015年4月AthesissubmittedtoZhengzhouUniversityforthedegreeofMasterBond-slipconstitutiverelationbetweenSFNMRCandrebarByChenLiSupervisor:DanyingGaoStructuralEngineeringSchoolofCivilEn

2、gineeringApril2015原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的科研成果。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均己在文中以明确方式标明。本声明的法律责任由本人承担。学位论文作者：I日期：年厂月对日学位论文使用授权声明本人在导师指导下完成的论文及相关的职务作品，知识产权归属郑州大学。根据郑州大学有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留或向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅；本人授权郑州大学可

3、以将本学位论文的全部或部分编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或者其他复制手段保存论文和汇编本学位论文。本人离校后发表、使用学位论文或与该学位论文直接相关的学术论文或成果时，第一署名单位仍然为郑州大学。保密论文在解密后应遵守此规定。学位论文作者H期：滩年穸月y円摘要钢纤维纳米混凝土(steelfiberandnanomaterialsreinforcedconcrete，简称SFNMRC)是在混凝土中加入钢纤维和纳米矿粉（纳米SiO2、纳米CaCO3）形成的新型复合材料，同时具备了钢纤维混凝土与纳米混凝土两者的优点。本文重点研究钢纤维纳米混凝土的基本力

4、学性能及钢纤维纳米混凝土与钢筋的粘结性能，主要内容如下：（1）通过84个150mm×150mm×150mm的钢纤维纳米混凝土立方体试件及30个150mm×150mm×400mm的钢纤维纳米混凝土小梁试件的试验，研究了基体混凝土强度、钢纤维体积率、纳米SiO2掺量和纳米CaCO3掺量对钢纤维纳米混凝土立方体抗压强度、劈裂抗拉强度和抗折强度的影响。结果表明，随纳米SiO2和纳米CaCO3掺量的增加，钢纤维纳米混凝土抗压强度得到增强；纳米SiO2掺量在0%～2%范围内，钢纤维纳米混凝土劈拉强度和抗折强度在纳米SiO2掺量为0.5%时达到峰值；随着纳米CaCO3掺量

5、的增加，钢纤维纳米混凝土劈拉强度和抗折强度持续增长。（2）通过42个Losberg粘结试件和30个中心粘结试件的试验，研究了基体混凝土强度、钢纤维体积率、纳米SiO2掺量和纳米CaCO3掺量对钢纤维纳米混凝土与钢筋粘结性能的影响。结果表明，纳米SiO2对钢纤维纳米混凝土与钢筋粘结强度增强作用的最佳掺量在0.5%～1%。纳米CaCO3对钢纤维纳米混凝土与钢筋粘结强度的增强效果随纳米CaCO3掺量的增大而增加。通过对试验结果的分析，提出了考虑钢纤维体积率影响的粘结滑移曲线特征点粘结强度计算方法，建立了不同钢纤维体积率下钢纤维纳米混凝土与钢筋粘结滑移本构关系。关键

6、词：混凝土；钢纤维；纳米二氧化硅；纳米碳酸钙；力学性能；粘结性能；粘结滑移本构关系AbstractSteelfiberandnano-metermaterialsreinforcedconcrete(SFNMRC),whichmixwithsteelfibres,nano-meterSiO2andnano-meterCaCO3intoconcrete,isanewkindofcompositematerials.SFNMRChasbothadvantagesofsteelfiberreinforcedconcreteandthenano-metermater

7、ialsrenforcedconcrete.ThemechanicalpropertiesandthebondingperformancebetweenSFNMRCandrebarwereinvestigaredandareasfollows:(1)Throughtheexperimentson84of150mm×150mm×150mmand30of150mm×150mm×400mmSFNMRCspeciments,theeffectsofconcretegrade,steelfibervolumerate,contentofnano-SiO2andnano

8、-CaCO3oncubiccompressive,s