超高韌性水泥基複合材料在高性能建築結構中的基本應用

《超高韌性水泥基複合材料在高性能建築結構中的基本應用》以目前國際熱點研究的超高韌性水泥基複合材料（UHTCC）這一新型土木工程材料為出發點，首先回顧總結了自提出該材料的微觀設計原理以來，國內外研究人員在其基本力學性能、耐久性、結構應用等方面的研究成果。接下來着重介紹了《超高韌性水泥基複合材料在高性能建築結構中的基本應用》作者以南水北調工程重大關鍵技術研究及應用項目為背景的研究成果一一使用我國國產膠凝材料成功配製出的超高韌性水泥基複合材料在高性能結構中的基本應用（以彎曲構件為例）。最後闡述了UHTCC材料在高性能建築結構中的發展前景。

《超高韌性水泥基複合材料在高性能建築結構中的基本應用》可供從事土木水利、交通、鐵路、工業民用建築領域的科學研究人員與工程技術人員，高等院校教師，博士碩士研究生以及大學本科高年級學生參考。 ^[1] 

前言

第1章 緒論

1.1 研究背景與意義

1.2 超高韌性水泥基複合材料基本性能

1.2.1 超高韌性水泥基複合材料基本力學性能和材料特性

1.2.2 超高韌性水泥基複合材料的耐久性

1.2.3 具有特殊製備工藝和特殊性能的超高韌性水泥基複合材料

1.3 超高韌性水泥基複合材料在高性能建築結構中的應用研究簡介

1.3.1 作為混凝土保護層提高耐久性

1.3.2 用於無伸縮縫橋面板的連接板等承受大變形構件

1.3.3 作為耗能材料提高結構抗震性

1.3.4 新型結構形式

1.3.5 結構物的修復

1.4 本書主要內容和目的

第2章 纖維編織網增強超高韌性水泥基複合材料試驗研究

2.1 引言

2.2 試驗過程

2.2.1 試驗材料

2.2.2 試驗方案

2.2.3 試件製作和試驗方法

2.3 等效彎曲應力-跨中撓度曲線

2.4 開裂形態分析

2.5 拔出試驗分析

第3章 鋼筋增強超高韌性水泥基複合材料(RUHTCC)受彎構件理論計算模型

3.1 引言

3.2 材料力學模型與基本假定

3.2.1 材料力學模型

3.2.2 基本假定

3.3 RUHTCC構件正截面受彎承載力計算模型

3.3.1 RUHTCC構件正截面受彎過程分析

3.3.2 RUHTCC適筋構件正截面受彎彎矩一曲率關係

3.3.3 RUHTCC受彎構件撓度驗算

3.3.4 RUHTCC受彎構件延性指標

第4章 鋼筋增強超高韌性水泥基複合材料(RUHTCC)長梁試驗研究及結果分析

4.1 引言

4.2 試件製備

4.2.1 試驗材料

4.2.2 試件形式

4.2.3 試件澆築

4.3 試驗過程

4.4 理論計算模型的試驗驗證及討論

4.4.1 平截面假定應用於RUHTCC梁計算分析的試驗驗證

4.4.2 鋼筋與UHTCC變形協調的驗證

4.4.3 起裂荷載的確定

4.4.4 理論計算模型的驗證

4.5 縱筋配筋率對長梁彎曲性能的影響

4.6 RUHTCC梁與鋼筋混凝土梁的比較

4.7 裂縫控制

第5章 鋼筋增強超高韌性水泥基複合材料(RUHTCC)受彎構件簡化計算及影響因素分析

5.1 引言

5.2 簡化計算方法

5.2.1 彎矩

5.2.2 曲率延性係數

5.2.3 變形

5.2.4 界限配筋率

5.2.5 最小配筋率

5.3 RUHTCC適筋梁影響因素分析

5.3.1 幾何尺寸

5.3.2 材料參數

5.3.3 縱筋配筋率

5.4 RUHTCC受彎構件設計建議

第6章 超高韌性複合材料控裂功能梯度複合梁(UHTCC-FGC)彎曲性能理論分析

6.1 引言

6.2 基本假定

6.3 UHTCO-FGC梁正截面受彎階段分析

6.3.1 第一階段：彈性階段

6.3.2 第二階段：起裂後至鋼筋屈服的帶裂縫工作階段

6.3.3 第三階段：鋼筋開始屈服至截面破壞階段

6.4 起裂、屈服及極限狀態承載力計算

6.4.1 起裂時承載力計算

6.4.2 鋼筋屈服時承載力計算

6.4.3 極限承載力計算

6.5 UHTCC-FGC梁正截面受彎彎矩一曲率關係的確定

6.6 截面延性指標

6.7 UHTCC-FGC梁撓度驗算

第7章 超高韌性複合材料控裂功能梯度複合梁(UHTCC-FGC)四點彎曲試驗研究

7.1 引言

7.2 試驗過程

7.2.1 試驗材料

7.2.2 試件設計

7.2.3 試件製備

7.2.4 加載方案

7.3 鋼筋與UHTCC(或混凝土)的變形協調性

7.4 彎矩-曲率與荷載-跨中撓度關係試驗曲線

7.5 UHTCC控裂功能梯度複合梁與普通鋼筋混凝土梁的對比

7.6 裂縫發展與裂縫寬度控制

7.6.1 起裂荷載的確定

7.6.2 裂縫寬度發展與開裂形態

7.7 控裂功能梯度複合梁中UHTCC最佳厚度分析

第8章 超高韌性水泥基複合材料在高性能建築結構中的發展前景

參考文獻

附錄 主要符號含義 ^[1]