1硕士论文开题报告

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1、开题报告题目硕士研究生学位论文开题报告论文题目：学科、专业：结构工程研究方向：土木工程材料研究及工程应用硕士生姓名：导师姓名：报告主持人：报告时间：2016年12月7日目录1绪论11.1水泥基复合材料的自愈合理论21.2国内外研究现状21.2.1国内研究现状21.2.2国外研究现状71.3课题的选题依据92.研究工作的设想122.1概述122.2课题的研究目标122.3研究思路和研究方法123课题的工作计划143.1课题的研究内容143.1.1裂缝自愈合强度恢复性能研究143.1.2内部裂缝自愈合恢复性能研究143.1.3裂缝表观自愈合性

2、能研究153.2试验所需条件和经费163.3可能遇到的问题及解决措施163.4学位论文的工作计划16参考文献181绪论水泥基材料是建筑和土木结构工程中应用最广泛的建筑材料。然而，众所周知水泥基材料是一种低抗拉强度和低拉伸应变的脆性材料，在材料制备过程和服役期间，受内外环境的影响（如收缩、碳化、冻融、化学侵蚀和外部荷载等作用），极易在材料内部产生微裂纹而导致局部损伤。虽然这些损伤是隐形的，但是如果不能及时修复，不但会影响材料的正常使用性能、缩短材料的使用寿命，甚至可能由此诱发宏观裂缝并导致脆性断裂。过去对水泥基材料的损伤的修复形式主要是事后

3、维修和定时维修，随着现代社会向智能化发展，这种停留在被动和计划模式下的修复方式已不能适应现代多功能和智能建筑对水泥基材料提出的要求，因此，如何及时有效地解决水泥基结构裂缝修复问题，一直是学术界和工程界研究的热点。目前，水泥基复合材料裂缝的修复，可大致分为人工修复和材料自愈修复。人工修复是一些学者模仿动物的骨骼组织结构受创伤后的再生恢复机理，采用修复装置和水泥基材料相复合的方法，研究出对损伤破坏具有自修复和再生功能的材料，恢复甚至可提高材料性能的一种新型高新技术。根据作用方式的不同，自修复可以分为被动自修复和主动自修复。被动自修复是指在混凝

4、土内部置入脆性容器或胶囊来盛放修复剂，当临界裂缝产生时这种容器也会跟着裂开从而释放修复剂修复裂缝，恢复甚至可提高材料的性能；主动修复是在水泥基复合材料原有组分基础上复合智能型组分，使水泥基复合材料具有自感知和记忆、自适应和自修复的特性的多功能材料，根据这些特性可以有效地预报水泥基复合材料的内部的损伤，满足结构自我安全检测的需要，防止水泥基复合材料的破坏，并能根据检测结果自动进行修复，显著提高水泥基复合材料的耐久性和安全性。材料自愈修复是水泥基复合材料损伤部位中未水化或水化不充分的胶凝材料加速水化或进一步反应生成新的反应产物弥合裂缝的过程，

5、其中胶凝材料的组成和结构、龄期、温湿度条件、环境介质及裂缝宽度对裂缝愈合效果起着主要的作用。221.1水泥基复合材料的自愈合理论早在20世纪20年代，美国的学者Abrams首先发现了混凝土试件受压开裂开裂后表现出的自愈合现象。Abrams将测试完28d抗压强度的混凝土试件放置在室外，八年后，发现之前存在于混凝土试样上的裂缝愈合了，再次测试得到的抗压强度是28d抗压强度的两倍，Abrams认为混凝土材料具有裂缝自愈合的性能，该性能主要来源于水泥的延迟性水化。这一发现引起了专家学者们对于材料裂缝自愈合性能的关注。后来1995年，丹麦的学者St

6、efanJacobsen也发现了类似的现象，他将混凝土试件冻融破坏之后放置一段时间，混凝土恢复了一部分自振频率，并且在裂缝中有钙矾石晶体和氢氧化钙晶体。1996年他研究发现，经过冻融循环后的混凝土试件，在水中养护2-3个月的时间，试件的抗压强度恢复了4％和5％。诸多文献，涉及水泥基材料裂缝自愈合这一主题，研究了自愈合机理、自愈合过程并对自愈合效果做出评价。1.2国内外研究现状1.2.1国内研究现状刘小艳等研究了混凝土的组成成分对混凝土损伤自愈合效果的影响，提出以下结论：低强度等级水泥由于其大颗粒含量多，混凝土试件未水化的颗粒含量较多，其自

7、愈合效果要好于高强度水泥的混凝土；掺入粉煤灰的混凝土因其二次水化反应生成相应的水化产物堵塞混凝土裂缝，有助于混凝土抗压强度的恢复，其自愈合效果好于不掺粉煤灰的混凝土；混凝土中加入纤维可以限制裂纹开展和裂纹细化，有助于提高自愈合效果。李厚祥等用泊肃叶渗水量公式，建立了混凝土裂缝单位渗水量与裂缝宽度的三次方、水压梯度及温度系数成正比的相关线性回归方程。他认为在裂缝处产生了复杂的物理、化学反应，这些物理、化学反应导致了混凝土裂缝的自愈合，混凝土裂缝的自愈合可以分为水泥浆体的水化、裂缝处的形成、外部杂质在裂缝处的堆积以及混凝土内部粒子的分解。22

8、匡亚川等发现在混凝土中掺入水泥基渗透结晶材料能够增加混凝土的密实度，提高混凝土的性能，在一定的掺量范围内，混凝土试件的抗压强度、抗拉强度和抗渗压力均得到了一定程度的提高，但是随着掺量的增加，其