再生混凝土梁抗裂性能和裂缝宽度研究

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1、再生混凝土梁抗裂性能和裂缝宽度研究姓名:杨曦学号:010240329指导教师:吴瑾教授再生混凝土梁抗裂性能和裂缝宽度研究一.绪论二.混凝土梁抗裂度和裂缝宽度的基本理论三.国内外混凝土梁抗裂度和裂缝宽度的研究现状综述四.再生混凝土梁裂缝的试验设计五.再生混凝土梁抗裂度有限元分析六.总结与展望一.绪论1研究意义和目的近年来，随着国民经济持续快速地发展，大量旧建筑物被拆除，每年拆除的旧有、新建的建筑所产生的垃圾约8000万吨以上，在所有的建筑垃圾中，废弃混凝土的量是最大的，约占1/3。随着我国经济建设步伐的进一步加快，今后废弃混凝土块仍有增多的

2、趋势。废弃混凝土的巨大处理费用和由此引发的环境问题已十分突出，成为城市的一大公害。一.绪论2.再生混凝土研究现状及存在问题早在第二次世界大战之后，世界上一些发达国家，就开始了废弃混凝土回收再利用的研究，已召开过三次废弃混凝土再生利用专题方面的国际会议，提出混凝土必须绿色化。一.绪论我国对再生骨料的研究较晚，现在也已经成为混凝土研究领域中的一个热点，我国政府制定的中长期科教兴国战略和社会可持续发展战略，也鼓励废弃物的研究和应用。虽然我国在一定时期内不会出现混凝土骨料原料的缺乏的问题,但是建筑垃圾带来的环境污染问题越来越严重，使得我国政府已经

3、开始了建筑垃圾资源化利用的研究。一.绪论再生骨料具有孔隙率高、吸水性大、强度低等特征，这与天然骨料的性质相差较大，因此导致再生混凝土在应用中存在一些问题：(1)强度低(2)收缩率大(3)耐久性(4)造价问题二.混凝土梁抗裂度和裂缝宽度的基本理论1裂缝的成因①荷载作用②施工、构造和环境条件等非荷载因素2裂缝的控制我国规范规定，在设计钢筋混凝土构件时，应根据其使用要求确定控制裂缝的3个等级3构件的开裂内力已知构件的截面尺寸和材料，确定其开裂时的内力，是验算构件是否出现裂缝和计算开裂构件的裂缝间距和宽度所必需的二.混凝土梁抗裂度和裂缝宽度的基本

4、理论规范给出的开裂弯矩以及裂缝宽度的公式如下开裂弯矩：裂缝宽度：三.国内外混凝土梁抗裂度和裂缝宽度的研究现状比较与分析为了借鉴其他种类混凝土梁的裂缝研究方法，本文是在参考阅读、比较与分析了34篇（英文6篇）关于梁裂缝性能的文献的基础上完成的，其中普通混凝土10篇，高强混凝土5篇，纤维混凝土10篇，轻骨料混凝土6篇，再生混凝土3篇。1.普通混凝土丁大均，赵国藩，蓝宗建等人对普通混凝土梁在短期及长期荷载作用下的开裂及裂缝开展、裂缝宽度等性能作了详细的研究，他们通过大量的试验，得出了关于梁开裂弯矩及裂缝宽度的经验公式，并且他们提出的公式已被收入

5、我国的普通混凝土的设计规范中。1.普通混凝土很多文章指出了影响混凝土梁裂缝宽度的主要因素。对于再生混凝土梁，影响其裂缝宽度和抗裂性能的主要因素应该和普通混凝土大致相同，因此，通过试验来研究再生混凝土梁的方案可以近似的采用普通混凝土的试验方案，所以普通混凝土梁的裂缝研究方法是本文研究再生混凝土梁的裂缝的重要基础。2.高强混凝土蒋永生，梁书亭，姜宁辉等人对高强混凝土梁的裂缝性能进行了研究。对于高强混凝土，由于混凝土的强度变高，因此高强混凝土梁的抗裂性能以及裂缝宽度与普通混凝土相比有较大的区别，国内外的文献大多认为高强混凝土梁的抗裂性能要高于普

6、通混凝土梁，且其裂缝宽度也普遍小于普通混凝土梁，但由于高强混凝土性质发生改变，其脆性相对普通混凝土加大，在此状况下，其裂缝的研究国内外却很少。此外，对于高强混凝土与普通混凝土的差异性的研究，在研究中考虑了哪些改变的因素，这一方面在本文研究再生混凝土的梁的裂缝性能有借鉴价值。3.纤维混凝土纤维混凝土的种类很多，有在混凝土中加入增强纤维来改善梁抗裂性能的方法，还有利用玻璃钢纤维筋直接代替钢筋的方法以改变钢筋由于锈蚀而在裂缝方面的不利因素。高丹盈，赵军，袁勇等人对纤维混凝土梁的裂缝性能进行了研究。3.纤维混凝土纤维加入混凝土，可以提高其抗裂性能

7、，而对于再生混凝土，由于混凝土的骨料改变，抗裂性能也可能改变，因此知道了纤维混凝土梁的裂缝性能的研究方法对于本文研究再生混凝土也有很大帮助。4轻骨料混凝土梁裂缝研究现状唐兴荣，焦彬如，蔡华等研究者对轻骨料混凝土进行了研究对于轻骨料混凝土，和高强混凝土纤维混凝土相同，文献中大多是通过对轻骨料混凝土梁进行试验，分析试验结果和数据，然后对普通混凝土梁的裂缝公式进行系数修正以得到轻骨料混凝土梁裂缝的相关公式，这也是本文研究再生混凝土梁裂缝的主要方法。5再生混凝土梁的裂缝宽度研究现状肖建庄，兰阳等对再生混凝土梁的抗弯性能进行了试验研究，赵伟对再生混

8、凝土与普通混凝土的裂缝性能进行了比较。但是国内外对再生混凝土梁的裂缝以及抗裂性能的研究仍然很少，即使有文章提到，也只是比较定性的研究，并且没有提出与普通混凝土相衔接的裂缝宽度计算公式。因此，对