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基于不同应力水平的玄武岩纤维增强复合材料蠕变性能试验研究
1
作者 陈静 贾学涵 石凌赫 《新材料·新装饰》 2026年第2期9-12,共4页
玄武岩纤维增强复合材料(BFRP)因具备优异的力学性能和耐久性,在土木工程领域应用广泛,但该材料的蠕变性能研究尚不充分.基于此,文章采用真空辅助传递技术制备BFRP单层板,并通过弯曲蠕变试验分析不同应力水平下BFRP的蠕变行为.结果表明,... 玄武岩纤维增强复合材料(BFRP)因具备优异的力学性能和耐久性,在土木工程领域应用广泛,但该材料的蠕变性能研究尚不充分.基于此,文章采用真空辅助传递技术制备BFRP单层板,并通过弯曲蠕变试验分析不同应力水平下BFRP的蠕变行为.结果表明,在20%~60%应力水平下,BFRP蠕变经历了减速蠕变和稳态蠕变两个阶段;当应力水平达到80%时,试样发生破坏.蠕变后试样弯曲强度保持率为91.87%,但弹性模量增加10.92%,表明材料刚度增加但塑性降低.同时,Findley模型对BFRP蠕变行为具有良好的拟合效果,适用于较低应力水平下BFRP长期蠕变性能预测. 展开更多
关键词 BFRP 蠕变性能 应力水平 Findley模型
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UHPC-NC组合桥墩抗震性能试验研究与数值分析
2
作者 任亮 章宇豪 刘青云 《铁道学报》 北大核心 2025年第12期167-178,共12页
针对钢筋混凝土墩柱构件在地震作用下损伤容限、能量耗散以及变形能力不足的问题,采用超高性能混凝土(UHPC)替换钢筋混凝土桥墩塑性变形区域普通混凝土(NC),形成UHPC-NC组合桥墩。为探讨这种组合桥墩在低周反复荷载作用下的力学性能,制... 针对钢筋混凝土墩柱构件在地震作用下损伤容限、能量耗散以及变形能力不足的问题,采用超高性能混凝土(UHPC)替换钢筋混凝土桥墩塑性变形区域普通混凝土(NC),形成UHPC-NC组合桥墩。为探讨这种组合桥墩在低周反复荷载作用下的力学性能,制作1根NC对比墩和3根UHPC-NC组合桥墩(UHPC替换高度分别为250、500、750 mm)。通过开展拟静力试验,探讨不同UHPC替换高度下试件破坏情况、滞回特性、骨架曲线和位移延性等。研究表明:破坏时各试件均表现出弯曲破坏特征,随着UHPC替换高度的增大,试件墩底塑性铰呈现NC区域单塑性铰到UHPC和NC区域“类双塑性铰”,再到UHPC区域单塑性铰的现象;相较于NC桥墩试件,UHPC替换后组合桥墩试件的变形能力提升41.0%~61.4%,位移延性系数提升14.0%~25.9%,具备良好的抗震预期。在此基础上,应用Opensees系统中材料和单元类型,通过拟合UHPC材料本构关系,构建UHPC-NC组合桥墩滞回分析模型。在与试验数据对比验证的基础上,进一步探讨组合桥墩位移延性系数在不同轴压比、纵筋率和UHPC替换高度下的变化趋势。结果表明,当轴压比增大时,试件位移延性系数表现出单调递减并逐渐向1.0靠近的趋势;当纵筋率和UHPC替换高度增加时,试件位移延性系数表现出先增大后减小的变化趋势,从经济性和适用性出发,UHPC替换高度不宜大于1.5倍墩柱截面短边宽度。 展开更多
关键词 组合桥墩 UHPC 拟静力试验 OPENSEES 抗震性能
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FRP拉结件增强预制混凝土夹心外挂墙板抗弯性能研究 被引量：2
3
作者 刘霞 汪昕 +1 位作者 杨谭 吴智深 《建筑结构》 北大核心 2025年第6期45-52,共8页
基于纤维增强塑料(FRP)拉结件增强预制混凝土夹心外挂墙板的四点抗弯试验,研究了玄武岩纤维复合材料(BFRP)拉结件、玻璃纤维复合材料(GFRP)拉结件及拉结件布置间距等参数,获得了试件的破坏模式、荷载-位移曲线、承载力及延性性能。结果... 基于纤维增强塑料(FRP)拉结件增强预制混凝土夹心外挂墙板的四点抗弯试验,研究了玄武岩纤维复合材料(BFRP)拉结件、玻璃纤维复合材料(GFRP)拉结件及拉结件布置间距等参数,获得了试件的破坏模式、荷载-位移曲线、承载力及延性性能。结果表明:GFRP拉结件端部的十字形扩大头造成了保温层破坏、粘结性能降低;圆锥形的BFRP拉结件对混凝土扰动小,粘结锚固可靠;夹心混凝土板内、外叶混凝土板独立工作,FRP拉结件不传递剪力;混凝土局部破碎、GFRP拉结件层间剪切破坏会导致GFRP拉结件夹心外挂墙板延性性能差、抗弯承载力低;BFRP拉结件夹心混凝土墙板具有较好的延性性能,其延性系数大于4.0。 展开更多
关键词 预制混凝土夹心墙 BFRP拉结件 GFRP拉结件 抗弯性能 破坏模式 结构延性
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基于应变传递模型的形状记忆合金混凝土结构裂缝损伤监测与修复研究 被引量：2
4
作者 韩旭 邢晓涛 +2 位作者 刘兵飞 梅波 李鹏飞 《工程力学》 北大核心 2025年第S1期251-259,267,共10页
由于形状记忆合金(Shape Memory Alloy, SMA)材料具有形状记忆效应、伪弹性、高强度比、耐腐蚀、耐磨损等工程优势,SMA复合结构引起了智能结构领域的广泛关注。利用SMA材料的优良力学特性,其与混凝土材料结合将会对混凝土裂缝的萌生产... 由于形状记忆合金(Shape Memory Alloy, SMA)材料具有形状记忆效应、伪弹性、高强度比、耐腐蚀、耐磨损等工程优势,SMA复合结构引起了智能结构领域的广泛关注。利用SMA材料的优良力学特性,其与混凝土材料结合将会对混凝土裂缝的萌生产生抑制效果,并通过形状记忆效应对混凝土内部裂缝进行修复。该文将SMA内置于混凝土材料中,制成复合式SMA混凝土结构,开展了复合式SMA混凝土结构的裂缝损伤监测与修复行为研究。基于应变传递理论与SMA本构模型,建立了SMA混凝土结构裂缝损伤监测与修复解析模型,并和试验进行了对比。结果表明:马氏体含量以及埋入长度越大,应变传递系数越大;混凝土裂缝损伤应变与SMA电阻相对变化总体呈单调递增关系;初始状态下为马氏体的SMA,对混凝土裂缝损伤的修复行为发生于SMA奥氏体开始相变临界温度之后,且随着温度升高,裂缝修复效果逐渐增强。 展开更多
关键词 形状记忆合金 应变传递 裂缝损伤监测 修复模型 参数分析
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GFRP筋玄武岩纤维混凝土深梁抗剪性能 被引量：1
5
作者 李趁趁 魏非凡 +1 位作者 邢枭男 朱海堂 《华中科技大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第2期104-110,共7页
为避免钢筋锈蚀,促进纤维增强聚合物筋(FRP筋)在各类结构构件中的应用,研究了玻璃纤维增强聚合物筋(GFRP筋)玄武岩纤维混凝土有腹筋深梁的抗剪性能,考虑剪跨比(a/d)、水平分布筋配筋率(ρ_(h))、竖向分布筋配筋率(ρ_(v))的影响,设计7... 为避免钢筋锈蚀,促进纤维增强聚合物筋(FRP筋)在各类结构构件中的应用,研究了玻璃纤维增强聚合物筋(GFRP筋)玄武岩纤维混凝土有腹筋深梁的抗剪性能,考虑剪跨比(a/d)、水平分布筋配筋率(ρ_(h))、竖向分布筋配筋率(ρ_(v))的影响,设计7根试验梁进行抗剪性能试验,分析其破坏形态、跨中挠度、开裂荷载及极限荷载.结果表明,7根深梁破坏形态均为斜压破坏,FRP筋纤维混凝土深梁与钢筋混凝土深梁抗剪机制类似.剪跨比的减小可以有效提高深梁的受剪承载力,从1.1减少至0.5,承载力提高了47.1%;ρ_(h)提高可以延缓裂缝的发展从而提高开裂荷载,ρ_(h)对受剪承载力的提升最大可达31.4%,ρ_(v)对受剪承载力的提升最大可达16.9%.最后,建立了FRP筋纤维混凝土深梁受剪承载力计算公式,计算值与试验值符合良好. 展开更多
关键词 GFRP筋 纤维混凝土 深梁 腹筋 受剪承载力
原文传递
氯盐-冻融耦合作用下GFRP筋与纤维自密实混凝土粘结耐久性能
6
作者 宁喜亮 刘朕钰 +3 位作者 李媛媛 尤志国 张振宽 李剑峰 《复合材料学报》 北大核心 2025年第9期5189-5202,共14页
为了研究不同纤维对玻璃纤维增强聚合物(Glass fiber reinforced polymer,GFRP)筋与混凝土在氯盐-冻融耦合作用下粘结性能的影响,对90个中心拉拔试件进行测试,主要变化参数为冻融循环次数、纤维种类和纤维掺量。试验结果表明:在氯盐-冻... 为了研究不同纤维对玻璃纤维增强聚合物(Glass fiber reinforced polymer,GFRP)筋与混凝土在氯盐-冻融耦合作用下粘结性能的影响,对90个中心拉拔试件进行测试,主要变化参数为冻融循环次数、纤维种类和纤维掺量。试验结果表明:在氯盐-冻融循环作用下,聚丙烯短纤维(PPFA)的掺入可以改善混凝土的抗冻性能,降低钢纤维混凝土与GFRP筋之间粘结强度的损失率。单掺聚丙烯长纤维(PPFB)和钢纤维(SF)均对氯盐-冻融循环作用后GFRP筋与混凝土之间的粘结强度有较大提升。混掺40 kg/m^(3)的SF和2 kg/m^(3)的PPFB后对混凝土力学性能的提升效果最为显著。与未掺纤维的混凝土试件相比,混掺纤维使氯盐-冻融循环作用后混凝土与GFRP筋之间的粘结强度提高了39.4%。基于本文试验结果,考虑氯盐-冻融循环作用的影响,拟合得出粘结-滑移曲线上升段的模型参数,预测结果与试验结果吻合较好。 展开更多
关键词 氯盐 冻融循环 GFRP筋 混杂纤维 粘结强度 粘结-滑移曲线
原文传递
混杂非结构型和结构型玄武岩纤维增强混凝土板抗弯试验
7
作者 赖富才 刘霞 +2 位作者 汪昕 李伟涛 吴智深 《南京工业大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第3期260-270,共11页
针对混杂非结构型和结构型玄武岩纤维增强混凝土单向板开展四点弯试验,对比单向板的破坏模式、裂缝分布和荷载曲线,理论分析混杂纤维增强混凝土板的极限荷载计算方法。结果表明:混杂纤维的加入改变了BFRP筋混凝土板的破坏模式,由脆性斜... 针对混杂非结构型和结构型玄武岩纤维增强混凝土单向板开展四点弯试验,对比单向板的破坏模式、裂缝分布和荷载曲线,理论分析混杂纤维增强混凝土板的极限荷载计算方法。结果表明:混杂纤维的加入改变了BFRP筋混凝土板的破坏模式,由脆性斜拉破坏转变为延性弯曲破坏。非结构型纤维限制微裂缝的发展,保证了加载初期混凝土的整体性;混凝土开裂后,结构型纤维承担混凝土开裂面上的部分拉力,有效限制较大裂缝的发展。板底裂缝向上发展到纵筋所在高度前,混杂纤维增强混凝土板试件跨中截面的中和轴位置基本保持不变,板横截面应变符合平截面假定。与C-5S8试件相比,HFRC-5S8试件的开裂荷载、屈服荷载和极限荷载分别提升35.6%、51.1%、34.8%;与C-5B8试件相比,HFRC-5B8试件的开裂荷载和极限荷载分别提升50.7%、30.2%。钢筋混凝土试件的理论计算值与试验值较为一致;而混杂纤维增强钢筋混凝土试件的计算值比试验值低22%,理论计算方法获得的混杂纤维增强钢筋混凝土试件极限承载力偏于安全。 展开更多
关键词 混杂纤维 破坏模式 裂缝发展机制 玄武岩纤维增强混凝土 极限承载力 混凝土开裂
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混凝土坝坝基立体排水的数值模拟与优化设计
8
作者 任旺 苗君 +2 位作者 雷万钧 王络 陈益峰 《岩土力学》 北大核心 2025年第7期2281-2295,2307,共16页
排水是高坝工程最经济有效的渗流控制措施,纵横交错的排水廊道和俯仰并用的排水孔群构成立体排水,但其准确模拟一直是水利水电工程渗流分析的难点之一。长期的研究表明,排水本质上是通过边界条件对渗流场起控制作用的,其边界条件有水头... 排水是高坝工程最经济有效的渗流控制措施,纵横交错的排水廊道和俯仰并用的排水孔群构成立体排水,但其准确模拟一直是水利水电工程渗流分析的难点之一。长期的研究表明,排水本质上是通过边界条件对渗流场起控制作用的,其边界条件有水头边界条件、零流量边界条件、潜在溢出边界条件和水头-潜在溢出混合边界条件4类。然而,当排水的边界条件指定错误,或缺乏可靠的排水边界转换算法时,排水的模拟和渗流场的计算可能产生显著偏差,甚至错误。结合某拟建的200 m级碾压混凝土重力坝,总结了高坝坝基立体排水对渗流场的控制机制,明确了水头-潜在溢出混合边界满足的流量自平衡关系式,给出了排水俯孔边界条件的自动转换算法。对水库蓄水过程中坝基非稳定渗流场的计算分析表明,立体排水精细模拟的核心是确定满足水头-潜在溢出混合边界条件的排水俯孔,当这部分排水孔被错误指定为零流量边界条件(即认定为失效)时,地下水自由面将被高估1.7~10.6 m;而当其被错误指定为水头边界条件(即认为孔口发生溢流)时,地下水自由面则将被高估达29.4~94.5 m。与以往的认知不同,这部分排水孔尽管孔口无溢流,但通过孔内的流量自平衡关系,将汇入排水孔的地下水排向附近更低高程的排水孔,因而也很好地起到了降低坝基渗透压力的作用。此外,通过对排水孔间距的优化分析表明,工程上广泛应用的3 m间距是合适的,但建议增大坝基右岸2928 m高程灌排廊道下游侧附近排水孔的间距。研究成果对高坝工程防渗排水设计与渗流安全评价具有重要指导意义。 展开更多
关键词 排水孔 边界条件 混凝土坝 非稳定渗流 优化设计
原文传递
超弹性SMA带肋筋增强ECC梁抗弯性能试验
9
作者 钱辉 李韩羽 +2 位作者 王翔宇 赵徽 师亦飞 《振动与冲击》 北大核心 2025年第6期202-212,262,共12页
研究加工出一种超弹性Ni-Ti SMA带肋筋,以解决传统光圆形状记忆合金(shape memory alloy,SMA)棒材与混凝土基材黏结性能不足的问题。试验设计制作了一根超弹性带肋SMA筋增强工程水泥基复合材料(engineered cementitious composite,ECC)... 研究加工出一种超弹性Ni-Ti SMA带肋筋,以解决传统光圆形状记忆合金(shape memory alloy,SMA)棒材与混凝土基材黏结性能不足的问题。试验设计制作了一根超弹性带肋SMA筋增强工程水泥基复合材料(engineered cementitious composite,ECC)梁及4根对照组矩形截面适筋梁,应用数字图像相关技术进行同步观测采集,计算分析梁的表面裂缝发展情况。对梁进行四点弯曲低周单向循环加载试验,以研究受弯梁的各项力学性能。研究结果表明:经时效热处理后的带肋SMA筋与光圆SMA筋相比超弹性滞回效应相似,且超弹性性能有所提升;与其他试验梁相比,带肋SMA筋增强ECC梁的变形延性、极限承载力、自复位能力和裂缝控制能力均得到显著提升;所有梁在整个加载过程中未出现受拉纵筋滑移和断裂现象,受拉纵筋与混凝土协同工作性能良好。基于材料一维本构模型和具体假设的基础上,推导并建立了所研究复合梁的承载力简化计算模型,并有效验证了其准确性。 展开更多
关键词 带肋形状记忆合金(SMA)筋 适筋梁 裂缝发展 自复位 协同工作
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基于集成学习的纤维增强复合材料约束混凝土轴压性能预测
10
作者 丁斌 欧阳利军 +1 位作者 谢冰清 容文照 《混凝土与水泥制品》 2025年第5期79-86,共8页
收集了237组纤维增强复合材料(以下简称FRP)约束混凝土圆柱轴压试验数据,利用决策树和集成学习中的随机森林、自适应提升树(AdaBoost)算法建立了模型,并分别对轴压极限应力及轴压极限应变进行了预测,优选出了相对最优预测模型;在此基础... 收集了237组纤维增强复合材料(以下简称FRP)约束混凝土圆柱轴压试验数据,利用决策树和集成学习中的随机森林、自适应提升树(AdaBoost)算法建立了模型,并分别对轴压极限应力及轴压极限应变进行了预测,优选出了相对最优预测模型;在此基础上,用SHAP方法解释了相对最优模型;另外,对比了相对最优模型与传统模型的预测效果。结果表明:相较于AdaBoost与决策树模型,随机森林模型在预测轴压极限应力与轴压极限应变过程中不易过拟合,具有较高的预测精度;利用SHAP方法可以从全局和局部两个角度量化分析每个特征参数的贡献度,在全局层面上,每个特征参数对预测结果的影响趋势符合试验规律;相比于传统模型,随机森林模型的预测结果更准确。 展开更多
关键词 纤维增强复合材料(FRP)约束混凝土 集成学习 轴压极限应力 轴压极限应变 SHAP
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硫酸盐侵蚀环境全轻陶粒混凝土-普通混凝土界面抗剪强度退化规律
11
作者 朱红兵 郑紫婷 肖宇 《四川建筑科学研究》 2025年第4期99-106,共8页
为探究全轻陶粒混凝土(full lightweight ceramsite concrete,FLWCC)与普通混凝土(normal concrete,NC)界面在硫酸盐侵蚀环境下的抗剪强度退化规律,分别进行了经4种质量浓度Na_(2)SO_(4)溶液侵蚀0~150d后的界面剪切试验,研究了侵蚀时间... 为探究全轻陶粒混凝土(full lightweight ceramsite concrete,FLWCC)与普通混凝土(normal concrete,NC)界面在硫酸盐侵蚀环境下的抗剪强度退化规律,分别进行了经4种质量浓度Na_(2)SO_(4)溶液侵蚀0~150d后的界面剪切试验,研究了侵蚀时间、硫酸盐质量浓度和界面粗糙度对界面剪切破坏形态、抗剪强度的影响规律。结果表明:随着侵蚀时间的增加,界面抗剪强度呈现先上升后下降的趋势,经过60~90d达到峰值;Na_(2)SO_(4)溶液质量浓度越高,界面抗剪强度峰值越大,且峰值出现得越早;随着界面粗糙度的增大,界面抗剪强度呈现先增大后减小的趋势,当界面粗糙度为3mm时,界面抗剪强度达到最大值,界面呈现混合内聚破坏形态;界面粗糙度和界面抗剪强度呈现良好的二次函数关系。 展开更多
关键词 全轻陶粒混凝土 硫酸盐侵蚀 界面抗剪强度 耐久性 新老混凝土界面
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装配式建筑施工智能建造技术研究 被引量：2
12
作者 房炳钰 《城市开发》 2025年第4期30-32,共3页
为了提升装配式建筑施工水平,降低装配式建筑施工对人工劳动力的依赖性,本文立足实际工程项目探索了智能建造技术在装配式建筑施工中的应用要点,详细分析BIM技术、3D打印技术、智能机器人等在装配式建筑设计施工一体化中的应用,结论是... 为了提升装配式建筑施工水平,降低装配式建筑施工对人工劳动力的依赖性,本文立足实际工程项目探索了智能建造技术在装配式建筑施工中的应用要点,详细分析BIM技术、3D打印技术、智能机器人等在装配式建筑设计施工一体化中的应用,结论是在装配式建筑施工中,智能建造技术有助于提高施工效率和施工质量,减少施工成本。建议建筑行业深入推广和应用智能建造技术,赋能装配式建筑施工质量提升、成本控制和安全管理。 展开更多
关键词 智能建造技术 BIM 3D打印 智能机器人
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装配式轻质混凝土道面耐磨性能初探 被引量：1
13
作者 郭琨 《中国建材科技》 2025年第1期7-9,共3页
道面的高耐磨性是提升机场服役寿命和保障飞机安全的重要技术指标。本文结合实际工程应用,首次针对机场装配式轻质混凝土道面开展材料耐磨性和摩擦性能试验研究。结果表明,特制轻质高性能混凝土具有高耐磨性,磨损量小于3kg/m^(2),满足... 道面的高耐磨性是提升机场服役寿命和保障飞机安全的重要技术指标。本文结合实际工程应用,首次针对机场装配式轻质混凝土道面开展材料耐磨性和摩擦性能试验研究。结果表明,特制轻质高性能混凝土具有高耐磨性,磨损量小于3kg/m^(2),满足一级公路磨损量设计要求;同时装配式道面现场实测表面摩擦系数大于0.55,满足机场道面表面摩擦系数的设计要求。 展开更多
关键词 装配式道面 轻质混凝土 高耐磨性 摩擦系数
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纤维增强复合筋混凝土梁力学性能试验研究
14
作者 杜鲁一 刘海鹏 +1 位作者 董金爽 曹宝珠 《广州建筑》 2025年第8期99-103,共5页
针对传统钢筋混凝土梁在腐蚀环境与高耐久性需求下的局限性,本研究探索将碳纤维增强复合材料(CFRP)筋与混凝土结合形成新型CFRP筋混凝土梁的受弯性能。通过对比不同配筋率与保护层厚度的3根试验梁,旨在揭示CFRP筋对梁承载力、裂缝发展... 针对传统钢筋混凝土梁在腐蚀环境与高耐久性需求下的局限性,本研究探索将碳纤维增强复合材料(CFRP)筋与混凝土结合形成新型CFRP筋混凝土梁的受弯性能。通过对比不同配筋率与保护层厚度的3根试验梁,旨在揭示CFRP筋对梁承载力、裂缝发展及破坏模式的影响规律,为工程应用提供设计依据。采用单调静力加载的两点集中荷载试验,结合裂缝观测、跨中挠度与混凝土应变监测,系统分析CFRP筋混凝土梁的裂缝扩展、荷载-位移响应及破坏特征。试验变量包括配筋率与保护层厚度,通过对比试验数据验证平截面假定及粘结性能。研究结果表明:破坏类型为弯曲破坏,CFRP筋与混凝土具有较好的粘结性能,且满足平截面假定;随着配筋率的提高,试件承载力随之提升,但保护层厚度增大导致试件承载能力降低;试件裂缝数量有减少的趋势,但裂缝宽度增大,保护层厚度增加抑制裂缝数量,但加剧裂缝宽度发展。CFRP筋混凝土梁适用于腐蚀环境或轻量化结构,但需控制配筋率与保护层厚度以平衡承载力与裂缝控制。工程应用中应关注裂缝宽度验算及CFRP筋锚固设计,研究成果为CFRP筋混凝土梁的规范编制与工程推广提供了关键参数。 展开更多
关键词 CFRP筋 混凝土梁 力学性能 静力试验
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CFRP筋混凝土柱抗震性能拟静力试验研究 被引量：1
15
作者 亓立刚 刘超然 +4 位作者 周颖 杨燕 鲁懿虬 许国文 韩泽斌 《振动与冲击》 北大核心 2025年第10期224-232,共9页
碳纤维增强复合(carbon fiber-reinforced polymer,CFRP)筋是一种高强、耐腐蚀的非金属材料,将其引入混凝土结构可提升结构全寿命周期性能。目前CFRP筋鲜有应用到混凝土结构的一个重要原因在于其线弹性使得CFRP筋混凝土结构不再符合传... 碳纤维增强复合(carbon fiber-reinforced polymer,CFRP)筋是一种高强、耐腐蚀的非金属材料,将其引入混凝土结构可提升结构全寿命周期性能。目前CFRP筋鲜有应用到混凝土结构的一个重要原因在于其线弹性使得CFRP筋混凝土结构不再符合传统的延性抗震认知。为了揭示CFRP筋混凝土柱的抗震机理,以纵筋配筋率、箍筋间距和轴压比为参数,设计、制作了4个全CFRP筋混凝土柱、1个钢筋混凝土柱和1个CFRP/钢筋混合配筋柱试件,并开展拟静力试验,对比各影响因素对构件裂缝形态、承载能力、残余变形、耗能能力的作用,考察CFRP筋的实际发挥作用。试验结果表明,钢筋混凝土试件发生钢筋屈曲、核心混凝土压溃破坏,而全CFRP筋混凝土试件均由于CFRP纵筋陆续脆性断裂而迅速失去承载能力,受压CFRP筋在箍筋处受到箍筋横向抵抗的剪力易被剪断。CFRP筋混凝土柱试件均展现出较高的极限承载力,极限位移角在5%及以上,残余位移极小,耗能性能较弱,具有鲜明的优缺点:“强承载力、低损伤”但“低延性、脆性破坏”。该试验可为CFRP筋混凝土结构的抗震设计和应用提供基础数据。 展开更多
关键词 混凝土柱 碳纤维增强复合(CFRP)筋 拟静力试验 抗震性能 滞回曲线
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基于试验验证下的FRP筋与混凝土粘结滑移界面关系有限元模型的建立方法
16
作者 张羽 傅丰 +1 位作者 郑吉丰 陈宇飞 《建筑结构》 北大核心 2025年第12期56-66,共11页
为得到一种较为准确的纤维增强复合材料筋(FRP筋)与混凝土粘结滑移界面关系有限元模型的建立方法,进行了FRP筋混凝土试件的中心拉拔试验。运用通用有限元软件ABAQUS建立精细化的有限元模型,模拟FRP筋混凝土静力拉拔试验。通过在ABAQUS... 为得到一种较为准确的纤维增强复合材料筋(FRP筋)与混凝土粘结滑移界面关系有限元模型的建立方法,进行了FRP筋混凝土试件的中心拉拔试验。运用通用有限元软件ABAQUS建立精细化的有限元模型,模拟FRP筋混凝土静力拉拔试验。通过在ABAQUS中设置摩擦力、过盈量、粘结力三种作用模块模拟出FRP筋与混凝土界面粘结力中的表面摩擦力、机械咬合力和化学胶结力作用。按照与试验相同的加载条件和试验工况在ABAQUS模型中设置荷载条件后运行模型,并提取出模拟结果后与试验结果相对照。结果表明:模拟结果与试验结果吻合性较好,模拟破坏模态与试验破坏模态亦相近。验证了FRP筋与混凝土粘结滑移界面关系有限元模型建立方法的正确性和FRP筋与混凝土界面关系参数取值的正确性。 展开更多
关键词 FRP筋 粘结滑移性能 拉拔试验 数值模拟 摩擦 过盈量 粘结力
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斜柱支承的混凝土曲面空心屋盖结构分析设计研究
17
作者 程卫红 包静 +2 位作者 时言 史月珍 胡文松 《工程抗震与加固改造》 北大核心 2025年第6期85-92,共8页
某高铁地下段雨棚结构采用斜柱支承的混凝土曲面空心屋盖结构,针对该结构的分析和设计难点开展专项研究,包括结构分析方法、配筋设计方法、挠度计算方法及其他设计重难点。研究结果表明,对于压弯受力状态为主的曲面空心楼盖结构,可采用... 某高铁地下段雨棚结构采用斜柱支承的混凝土曲面空心屋盖结构,针对该结构的分析和设计难点开展专项研究,包括结构分析方法、配筋设计方法、挠度计算方法及其他设计重难点。研究结果表明,对于压弯受力状态为主的曲面空心楼盖结构,可采用修正的拟板法进行等代分析;等代分析模型按矩形截面计算的空心屋盖配筋具有良好的准确性;借鉴规范中的长期挠度计算方法,对构件的弹性变形进行修正,可作为不规则拱形结构的长期挠度指标;对于室外空心屋盖结构,需要关注日照导致的温度梯度作用对屋盖结构配筋和裂缝的不利影响;并介绍双向拉弯受力的边框梁和支承斜柱柱顶的复杂混凝土节点等特殊构件设计。通过以上研究分析,总结斜柱支承的混凝土曲面空心屋盖结构的设计分析方法,为类似工程提供借鉴。 展开更多
关键词 曲面空心屋盖 斜柱 分析方法 配筋设计方法 等代分析模型
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CFRP加固混凝土梁抗弯极限承载力的计算分析 被引量：31
18
作者 王荣国 代成琴 +1 位作者 刘文博 张晓晶 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第3期312-314,319,共4页
分析碳纤维加固梁的受力特征、确定其极限承载力 ,是加固工程的首要问题 .通过对已承载结构的分析 ,发现其存在二次受力问题 ,即CFRP滞后现象 .为此 ,在计算加固梁的抗弯极限承载力时 ,引入了CFRP强度发挥系数概念 ,并在确定加固梁极限... 分析碳纤维加固梁的受力特征、确定其极限承载力 ,是加固工程的首要问题 .通过对已承载结构的分析 ,发现其存在二次受力问题 ,即CFRP滞后现象 .为此 ,在计算加固梁的抗弯极限承载力时 ,引入了CFRP强度发挥系数概念 ,并在确定加固梁极限弯矩的基础上 ,建立了极限弯矩与CFRP厚度的关系式 .研究结果表明 :对已承载结构 ,为提高加固效率 ,在加固前应尽量卸载 ;加固用CFRP厚度存在临界值t0 ,当CFRP厚度超过临界值t0 时 ,对加固结构不但无益 。 展开更多
关键词 CFRP加固 混凝土梁 碳纤维 加固结构 极限承载力 计算 分析 影响因素 极限弯矩 加固层厚度
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多源固废协同制备磷酸镁水泥研究进展 被引量：1
19
作者 张增起 李思义 +4 位作者 刘晓明 马善亮 邵阳 陈杰 杜伟杰 《硅酸盐通报》 北大核心 2025年第4期1191-1207,共17页
我国基建放缓,建筑老化,特种修复材料需求渐长。磷酸镁水泥(MPC)用于修补加固,成本与性能优化是关键。虽已知掺入工业固废可调控MPC成本与性能,且不乏MPC发展综述,但现有综述多聚焦其基础机理与应用,对固废在MPC体系中的作用机理、反应... 我国基建放缓,建筑老化,特种修复材料需求渐长。磷酸镁水泥(MPC)用于修补加固,成本与性能优化是关键。虽已知掺入工业固废可调控MPC成本与性能,且不乏MPC发展综述,但现有综述多聚焦其基础机理与应用,对固废在MPC体系中的作用机理、反应活性、物理堆积效应及化学键合原理等鲜有报道。本综述创新地从性能和机理两个维度,基于化学键合原理,系统调研固废改性MPC的研究进展,深入探讨其工作性能、力学性能等表现及作用机理,综合评述现状。最后总结现有研究,提出未来研究方向,以期改善MPC性能,降低成本,推动MPC在实际工程中的广泛应用。 展开更多
关键词 磷酸镁水泥 固废 特种修补材料 快硬早强 力学性能 凝结时间
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钢纤维高强混凝土单轴受压本构方程 被引量：22
20
作者 焦楚杰 孙伟 +2 位作者 秦鸿根 张亚梅 蒋金洋 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第3期366-369,共4页
采用微机控制电液伺服万能试验机 ,对纤维体积分数Vf 为 0～ 3%的钢纤维高强混凝土(SFRHSC)进行了单轴压缩试验 ,根据实测的应力应变曲线的特点提出了含 2个参数A和B的单轴受压本构方程 .A ,B均随Vf的增大而增大 ,分别明确地反映了钢纤... 采用微机控制电液伺服万能试验机 ,对纤维体积分数Vf 为 0～ 3%的钢纤维高强混凝土(SFRHSC)进行了单轴压缩试验 ,根据实测的应力应变曲线的特点提出了含 2个参数A和B的单轴受压本构方程 .A ,B均随Vf的增大而增大 ,分别明确地反映了钢纤维对混凝土基体的增强和增韧能力 .A越大 ,材料抗压强度 fc 与弹性极限应力的差值越大 ;B越大 ,曲线下降段越平缓 .本文还给出了A ,B与Vf,fc 之间的关系式 . 展开更多
关键词 钢纤维 高强混凝土 单轴压缩 本构方程
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