氧化石墨烯水泥基材料性能及其应用研究
摘要 | 第3-5页 |
abstract | 第5-7页 |
1 绪论 | 第13-35页 |
1.1 研究背景及意义 | 第13-14页 |
1.2 氧化石墨烯研究现状 | 第14-21页 |
1.2.1 氧化石墨烯的结构和表征 | 第14-18页 |
1.2.2 氧化石墨烯的性能和应用 | 第18-20页 |
1.2.3 氧化石墨烯的氧化机理及制备 | 第20-21页 |
1.3 氧化石墨烯复合材料研究现状 | 第21-25页 |
1.3.1 氧化石墨烯增强无机物类复合材料 | 第22-23页 |
1.3.2 氧化石墨烯增强聚合物类复合材料 | 第23-25页 |
1.4 氧化石墨烯水泥基材料研究现状 | 第25-27页 |
1.4.1 氧化石墨烯在水泥基体中的分散性研究 | 第25页 |
1.4.2 氧化石墨烯水泥基材料的微观结构研究 | 第25页 |
1.4.3 氧化石墨烯水泥基材料的力学性能研究 | 第25-26页 |
1.4.4 氧化石墨烯水泥基材料的功能性研究 | 第26页 |
1.4.5 氧化石墨烯水泥基材料的耐久性研究 | 第26-27页 |
1.5 研究目标和内容 | 第27-30页 |
1.5.1 研究内容 | 第27-28页 |
1.5.2 研究目标 | 第28-29页 |
1.5.3 技术路线图 | 第29-30页 |
参考文献 | 第30-35页 |
2 基于分子动力学的氧化石墨烯力学性能 | 第35-62页 |
2.1 引言 | 第35页 |
2.2 分子动力学模拟方法 | 第35-45页 |
2.2.1 基本原理 | 第36-38页 |
2.2.2 初始和边界条件 | 第38-40页 |
2.2.3 势函数与系综 | 第40-41页 |
2.2.4 温度和压力控制方法 | 第41-44页 |
2.2.5 数值积分及应力计算方法 | 第44-45页 |
2.3 氧化石墨烯的拉伸力学性能 | 第45-54页 |
2.3.1 数值模型及模拟方法 | 第45-48页 |
2.3.2 模拟方法验证 | 第48-49页 |
2.3.3 拉伸应力-应变曲线分析 | 第49-51页 |
2.3.4 弹性模量分析 | 第51-54页 |
2.4 氧化石墨烯拉伸力学性能的应变率相关性 | 第54-59页 |
2.4.1 拉伸应力-应变曲线分析 | 第54-56页 |
2.4.2 弹性模量分析 | 第56-57页 |
2.4.3 抗拉强度分析 | 第57-58页 |
2.4.4 极限拉伸应变分析 | 第58-59页 |
2.5 本章小结 | 第59-60页 |
参考文献 | 第60-62页 |
3 氧化石墨烯水泥基材料的流动性 | 第62-83页 |
3.1 引言 | 第62-63页 |
3.2 正交实验理论概述 | 第63-68页 |
3.2.1 正交实验理论简介 | 第63-64页 |
3.2.2 正交表简介 | 第64-65页 |
3.2.3 正交实验灵敏性分析 | 第65-68页 |
3.3 试验概况 | 第68-73页 |
3.3.1 试验材料 | 第68页 |
3.3.2 氧化石墨烯的测试和表征 | 第68-70页 |
3.3.3 测试方法及设备 | 第70-72页 |
3.3.4 正交实验配合比方案 | 第72-73页 |
3.4 流动性结果分析 | 第73-77页 |
3.4.1 氧化石墨烯对扩展度影响规律 | 第75-76页 |
3.4.2 矿物掺合料对扩展度影响规律 | 第76页 |
3.4.3 水胶比对流动性影响规律 | 第76-77页 |
3.5 流动性对影响因素的灵敏性分析 | 第77-80页 |
3.5.1 各因素对流动性影响的显著性分析 | 第77-78页 |
3.5.2 扩展度对影响因素的灵敏性研究 | 第78-79页 |
3.5.3 扩展度与各影响因素的关系模型 | 第79-80页 |
3.6 本章小结 | 第80-82页 |
参考文献 | 第82-83页 |
4 氧化石墨烯水泥基材料的力学性能 | 第83-103页 |
4.1 引言 | 第83页 |
4.2 试验概况 | 第83-86页 |
4.2.1 试验材料 | 第83-84页 |
4.2.2 测试方法及设备 | 第84-85页 |
4.2.3 正交实验配合比方案 | 第85-86页 |
4.3 氧化石墨烯水泥基材料的力学性能研究 | 第86-95页 |
4.3.1 抗折强度随各影响因素变化规律 | 第86-91页 |
4.3.2 抗压强度随各影响因素变化规律 | 第91-95页 |
4.4 力学性能对影响因素的灵敏性分析 | 第95-98页 |
4.4.1 抗折强度对影响因素的灵敏性分析 | 第96-97页 |
4.4.2 抗压强度对影响因素的灵敏性分析 | 第97-98页 |
4.5 抗压性能的尺寸效应分析 | 第98-100页 |
4.6 本章小结 | 第100-102页 |
参考文献 | 第102-103页 |
5 粉煤灰与氧化石墨烯协同作用效应分析 | 第103-115页 |
5.1 引言 | 第103页 |
5.2 基于协同效应的最佳配合比分析 | 第103-106页 |
5.2.1 氧化石墨烯最佳掺量分析 | 第104-105页 |
5.2.2 粉煤灰最佳掺量分析 | 第105页 |
5.2.3 最佳水胶比分析 | 第105-106页 |
5.3 矿物掺合料与氧化石墨烯的协同效应 | 第106-110页 |
5.3.1 分散性协同效应 | 第106-107页 |
5.3.2 流动性协同效应 | 第107-108页 |
5.3.3 力学性能协同效应 | 第108-110页 |
5.3.4 其它方面的协同效应 | 第110页 |
5.4 与其它高性能水泥基材料性能对比分析 | 第110-112页 |
5.4.1 流动性对比 | 第111页 |
5.4.2 力学性能对比 | 第111-112页 |
5.4.3 经济性对比 | 第112页 |
5.4.4 耐久性对比 | 第112页 |
5.4.5 功能性对比 | 第112页 |
5.5 本章小结 | 第112-114页 |
参考文献 | 第114-115页 |
6 基于喷射技术对特殊服役环境结构加固修复研究 | 第115-135页 |
6.1 引言 | 第115页 |
6.2 喷射方案的提出和意义 | 第115-120页 |
6.2.1 常见结构加固方法 | 第115-118页 |
6.2.2 喷射技术的优势分析 | 第118-120页 |
6.3 氧化石墨烯水泥基材料的喷射性能研究 | 第120-121页 |
6.3.1 喷射速率测试 | 第120页 |
6.3.2 喷射压力测试 | 第120-121页 |
6.3.3 回弹率测试 | 第121页 |
6.4 喷射氧化石墨烯水泥基材料钢筋网加固技术 | 第121-124页 |
6.4.1 加固砌体墙技术 | 第121-123页 |
6.4.2 加固混凝土构件技术 | 第123-124页 |
6.5 基于成功度法的加固效果评价分析 | 第124-133页 |
6.5.1 灰色白化权函数聚类法 | 第125-128页 |
6.5.2 德尔菲评分法 | 第128-130页 |
6.5.3 成功度评价法 | 第130-131页 |
6.5.4 加固效果评价影响因素分析 | 第131-132页 |
6.5.5 评价模型的构建 | 第132-133页 |
6.6 本章小结 | 第133-134页 |
参考文献 | 第134-135页 |
7 加固工程案例分析 | 第135-153页 |
7.1 工程概况 | 第135页 |
7.2 检测鉴定分析 | 第135-139页 |
7.2.1 损伤检测 | 第135-136页 |
7.2.2 火灾后材料力学性能测试 | 第136-137页 |
7.2.3 承载力分析 | 第137-138页 |
7.2.4 损伤评级 | 第138-139页 |
7.3 加固方案 | 第139-143页 |
7.3.1 加固设计基本思路 | 第139页 |
7.3.2 加固与修复方案 | 第139-141页 |
7.3.3 加固后内力计算 | 第141-143页 |
7.4 加固成功度评价 | 第143-150页 |
7.4.1 加固成功度评价指标灰类划分 | 第143-146页 |
7.4.2 加固成功度评价 | 第146-150页 |
7.5 本章小结 | 第150-152页 |
参考文献 | 第152-153页 |
8 结论与展望 | 第153-156页 |
8.1 结论 | 第153-154页 |
8.2 主要创新点 | 第154-155页 |
8.3 展望 | 第155-156页 |
致谢 | 第156-157页 |
附录 博士研究生学习阶段科研情况 | 第157页 |