高温后钢-PVA混杂纤维混凝土及构件力学性能研究

　　本书主要内容是通过结合钢纤维、PVA纤维材料等的优异性能，对刚柔纤维常温和火灾高温后钢-PVA混杂混凝土及构件力学性能进行研究。全书系统研究了合理的纤维掺量对常温和经历高温后混杂混凝土力学性能、钢筋与混杂混凝土黏结性能及钢筋混杂混凝土柱轴心受压和偏心受压力学性能影响及改善机理，为该新型复合材料用于钢筋混凝土结构提供理论基础。本书可作为高校研究生进行实验研究的学习参考资料，也可用于建筑材料相关领域研究的参考用书。

　　肖良丽，博士，副教授，硕士生导师。美国密西根理工大学土木工程系访问学者，武汉大学建筑与土木工程学院访问学者。主要从事高性能混凝土结构和可靠度，项目信息化的研究。近年来主持和参加湖北省自然科学基金、湖北省住建厅、国家自然科学基金、企业合作等纵横向课题20余项，获得专利4项。发表论文近60余篇，EI收录10篇，SCI收录5篇。

目录第一篇 高温后钢-PVA混杂纤维混凝土受压力学性能试验研究 7第1章 绪论 71.1研究背景 71.2国内外研究现状 81.2.1高温后普通混凝土及高强混凝土力学性能 81.2.2高温后单掺纤维混凝土力学性能 101.2.3高温后混杂纤维混凝土力学性能 111.3存在问题和不足 161.4研究意义及研究内容 161.4.1研究意义 161.4.2研究内容 161.5本章小结 17第2章 试验概况 182.1试验目的 182.2试块制作 182.2.1试块设计 182.2.2试验材料及其制作 192.3高温试验过程 212.4高温试验现象 232.5试块烧失率 242.6本章小结 26第3章 高温后钢-PVA混杂纤维混凝土受压性能试验研究 283.1立方体抗压试验 283.1.1试验概况 283.1.2试验现象及结果 293.1.3高温后抗压强度试验结果 303.1.4高温后应力应变曲线变化 323.1.5高温后峰值应力应变的退化 353.2棱柱体轴心抗压试验 383.2.1试验概况 383.2.2试验现象及结果 393.2.3高温后抗压强度试验结果 403.2.4高温后应力应变曲线变化 423.2.5高温后峰值应力应变的退化 453.3本章小结 47第4章 高温自然冷却后钢-PVA混杂纤维混凝土结构损伤评估 494.1高温后混凝土损伤评估方法 494.2自然冷却方式下混凝土损伤评估 494.2.1表观特征评估 494.2.2烧失率评估 504.2.3高温后试块残余强度损伤评估 554.3本章小结 58第5章 结论与展望 595.1结论 595.2展望 59第二篇 高温后钢-PVA混杂纤维混凝土抗弯抗折性能试验研究 66第1章 绪论 661.1研究背景 661.2国内外研究现状 661.2.1钢纤维混凝土 671.2.2 PVA纤维混凝土 671.2.3混杂纤维混凝土 671.2.4高温后混凝土力学性能研究现状 671.3存在问题和不足 721.4研究意义及研究内容 721.4.1研究意义 721.4.2研究内容 73第2章 试验概况 742.1试验材料 742.2试验方案 742.2.1试件设计及混凝土配合比 742.2.2试件制作与养护 772.3试验设备 782.3.1高温试验设备 782.3.2力学试验设备 782.4本章小结 79第3 章 高温后钢-PVA混杂纤维混凝土抗折性能试验 803.1试验方法 803.1.1抗压强度试验方法 803.1.2抗折强度试验方法 803.2钢-PVA混杂纤维混凝土试验现象及破坏形态 803.2.1钢-PVA混杂纤维混凝土试块高温现象 803.2.2钢-PVA混杂纤维混凝土抗折试件高温现象 823.2.3钢-PVA混杂纤维混凝土试块抗压破坏形态 843.2.4钢-PVA混杂纤维混凝土试件抗折破坏形态 863.3高温后钢-PVA混杂纤维混凝土质量烧失率 883.4高温后钢-PVA混杂纤维混凝土抗折强度结果及分析 923.5.1抗折强度计算公式 923.5.2高温后钢-PVA混杂纤维混凝土抗折强度结果 933.5.3抗折强度与温度变化的关系 933.5.4抗折强度与纤维掺量变化的关系 953.5.5抗折强度关系式 963.5本章小结 98第4章 高温后钢-PVA混杂纤维混凝土弯曲韧性试验 994.1弯曲韧性试验方法 994.2钢-PVA混杂纤维混凝土荷载-挠度曲线结果与分析 994.3钢-PVA混杂纤维混凝土弯曲韧性评价 1014.3.1纤维混凝土弯曲韧性评价方法 1014.3.2钢-PVA混杂纤维混凝土弯曲韧性评价 1044.4本章小结 108第5章 结论与展望 1095.1结论 1095.2展望 110第三篇 高温后钢-PVA混杂纤维钢筋混凝土短柱轴心受压力学性能研究 113第1章 绪论 1131.1 研究背景 1131.1.1 火灾的危害及灾后评估 1131.1.2 高温后钢筋混凝土结构 1141.1.3 高温后纤维混凝土结构 1141.2 国内外研究现状 1151.2.1 高温后纤维混凝土和钢筋的力学性能 1151.2.2 高温后纤维混凝土结构构件的力学性能 1181.2.3 高温后纤维混凝土结构构件的损伤评估 1201.3 存在问题和不足 1.4 研究意义及内容 1201.4.1 研究意义 1211.4.2 研究内容 121第2章 高温后钢-PVA混杂纤维混凝土和钢筋的力学性能试验 1232.1 高温后钢-PVA混杂纤维混凝土力学性能 1232.1.1 试验概况 1232.1.2 试验过程 1252.1.3 试验结果及分析 1262.2 高温后钢筋力学性能 1292.2.1 试验概况 1292.2.2 试验结果及分析 1292.3 本章小结 130第3章 高温后钢-PVA混杂纤维混凝土短柱轴心受压试验 1323.1 试验概况 1323.1.1 试验材料 1323.1.2 试验设计及制作 1323.1.3 升温装置 1343.1.4 高温后试件应变测试技术 1353.1.5 加载制度和加载方式 1353.1.6 高温过程中产生的现象 1363.2试验结果 1363.2.1 高温试验结果及机理分析 1363.2.2 试件的受力破坏过程及形态 1383.2.3 试验结果分析 1443.2.4 试件受力的特征点参数 1443.2.5 试件受力破坏过程曲线及分析 1453.3 影响因素分析 1453.3.1 温度 1453.3.2 混杂纤维体积掺量 1473.4 本章小结 149第4章 高温后钢-PVA混杂纤维混凝土柱轴心受压承载力计算 1614.1基于试验结果的承载力计算 1614.2 计算结果与试验结果对比 1624.3 本章小结 163第5章 结论与展望 1645.1 结论 1645.2 展望 165第四篇 高温后钢-PVA混杂纤维钢筋混凝土轴压短柱剩余承载力分析及损伤评估 169第1章 绪论 1691.1 研究背景 1691.2 国内外研究现状 1711.2.1 高温后普通钢筋混凝土柱力学性能 1711.2.2 高温后纤维混凝土力学性能 1721.2.3 高温后钢筋混凝土结构损伤评估 1731.3 存在的问题和不足 1751.4 研究意义及研究内容 175第2章 高温后钢-PVA混杂纤维钢筋混凝土轴压短柱试验与有限元建模 1772.1 钢-PVA混杂纤维钢筋混凝土短柱轴心受压试验 1772.1.1 试验设计 1772.1.2 试验装置及加载制度 1792.1.3 试验结果及分析 1802.2 有限元温度场模型 1832.2.1 材料的热工性能 1832.2.2 温度场模型的验证 1852.2.3 温度场模型分析 1882.3 有限元力学模型 1952.3.1 高温后材料的力学性能 1952.3.2 力学模型的验证与分析 1982.4 本章小结 201第3章 高温后钢-PVA混杂纤维钢筋混凝土短柱剩余承载力 2023.1 钢-PVA混杂纤维钢筋混凝土短柱剩余承载力参数分析 2023.1.1 受火时间 2033.1.2 受火方式 2063.1.3 混凝土强度等级 2093.1.4 截面尺寸 2123.1.5 纤维体积率 2153.2 钢-PVA混杂纤维钢筋混凝土短柱剩余承载力 2183.2.1 高温后混凝土短柱剩余承载力计算 2183.2.2 计算结果与试验结果对比 2193.3 本章小结 220第4章 高温后钢-PVA混杂纤维钢筋混凝土短柱损伤评估 2224.1 高温后混凝土损伤的鉴定及评估 2224.2 高温后钢-PVA混杂纤维混凝土短柱损伤评估 2234.2.1 外观形态 2234.2.2 质量烧失率 2244.2.3 剩余承载力 2254.3 本章小结 228第5章 结论与展望 2305.1 结论 2305.2 展望 231