为构筑PVA纤维超高强混凝土结构构件的力学性能分析模型,更加合理地评估剪跨比、纤维掺量等因素对集中荷载作用下PVA纤维超高强混凝土无腹筋弯剪构件的影响,最终为实现在腐蚀环境下,以性能与可靠度为基础的PVA超高强混凝土弯剪构件设计,本研究主要工作如下: (1)PVA纤维超高强混凝土基本力学性能实验研究 通过对强度等级为C80、C100、C120混凝土在不同纤维体积掺量(0.0%~2.0%)以及不同龄期(7天~208天)条件下的立方体抗压强度测试,研究了随着体积掺量的增加,纤维对超高强混凝土脆性破坏特征的影响,以及随着龄期的增长,强度的变化规律。 (2)PVA纤维超高强混凝土耐久性实验研究 通过对混凝土立方体抗压强度等级分别为:80MPa、100MPa、120MPa,PVA纤维体积掺量分别为:0.0%、0.5%、1.0%、1.5%、2.0%的PVA纤维超高强混凝土试块进行7%的Na2SO4干湿循环侵蚀试验及快速氯离子渗透试验,加速模拟超高强混凝土在滨海腐蚀及氯盐侵蚀环境下的抗力衰变规律、抗渗性能随龄期、强度、纤维掺量的变化规律。 (3)集中荷载作用下PVA纤维超高强混凝土无腹筋梁弯剪实验研究 通过对40根强度等级为100MPa的实际大梁试验,研究了剪跨比(λ=2.5、λ=3.0、λ=3.5、λ=4.0)、PVA纤维体积掺量(Vf=0.0%、Vf=0.5%、Vf=1.0%、Vf=1.5%、Vf=2.0%)对超高强混凝土弯剪构件剪切破坏模式迁移规律、受剪承载力及韧性的影响。实验结果表明,随着PVA纤维体积掺量的增加,混凝土抗压强度有小幅的降低,但对受剪承载力及破坏韧性性能具有明显的增强效果。 (4)PVA纤维超高强混凝土无腹筋梁受剪承载力计算分析 在对40根100MPa及120MPa实验梁分析的基础上,结合文献中搜集的33根超高强混凝土梁及20根120MPa的PVA纤维超高强混凝土梁剪切实验数据,基于ACI、GB、JSCE、CEB规范现行计算方式,对集中荷载作用下PVA纤维超高强混凝土无腹筋梁受剪承载力进行了比较研究,证实了现行规范适用范围的局限性。最后,文章在各规范形式不变的基础上,对相关参数进行了修正,使其更好地反映了剪跨比、纤维掺量等抗剪因子对PVA纤维超高强混凝土无腹筋梁受剪承载力的影响。 2100433B