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梯度磁场与砂率影响下钢纤维水泥基复材的纤维定向规律
1
作者 陈卓异 朱校宇 +1 位作者 蔡长丰 李宇 《铁道科学与工程学报》 北大核心 2026年第1期160-170,共11页
传统磁场定向法主要依赖电磁线圈内部匀强磁场,这限制了其在实际工程中的应用。为探讨外部梯度磁场对钢纤维定向的影响,提出一种电磁线圈与E型铁芯组合产生外部梯度磁场制备ASFRC的方法。考虑3种梯度磁场和3类含砂率,制备了36个圆饼形... 传统磁场定向法主要依赖电磁线圈内部匀强磁场,这限制了其在实际工程中的应用。为探讨外部梯度磁场对钢纤维定向的影响,提出一种电磁线圈与E型铁芯组合产生外部梯度磁场制备ASFRC的方法。考虑3种梯度磁场和3类含砂率,制备了36个圆饼形梯度磁场定向试件,借助X-ray扫描结合图像分析技术量化钢纤维方向系数,同时,利用COMSOL软件量化各区域梯度磁场。分析了铁芯对梯度磁场的影响、电流强度对梯度磁场的影响、钢纤维的取向、含砂率对梯度磁场下纤维定向规律的影响、磁场梯度对纤维定向效果的影响等。研究结果表明:COMSOL的模拟结果与实际测量结果一致性高,验证了模拟方法的准确性。E型铁芯的加入显著增强铁芯引导区域的磁感应强度,相较于非引导区域峰值磁感应强度提升122.6%,平均磁感应强度提升95%。随着电流的增加,梯度磁场整体呈现非线性增长的趋势。不同梯度磁场条件下,钢纤维在试件中的定向效果虽有所差异,但与乱向对比均有明显提升,利用梯度磁场可制备方向系数达到0.9及以上的ASFRC。此外,含砂率也是影响钢纤维定向效果的关键因素,含砂率在40%左右时,钢纤维定向效果最佳。研究成果旨在优化定向技术,解决现有磁场定向技术存在的限制,提出适用于实际工程的外部梯度磁场定向设备和工艺。 展开更多
关键词 定向钢纤维水泥基复材 E型铁芯 梯度磁场 X-ray扫描 方向系数
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加筋土非线性强度模型
2
作者 惠会清 雷胜友 《中国科技论文》 2026年第2期116-125,共10页
为了扩大2个已有加筋土强度模型的应用范围,从间接加筋作用及加筋后土的内摩擦角提高的角度出发,对2个强度模型进行改进;然后采用非线性插值方法,得到新的加筋土强度模型;针对不同的α值,使用该模型分别计算考虑间接加筋作用与否、同时... 为了扩大2个已有加筋土强度模型的应用范围,从间接加筋作用及加筋后土的内摩擦角提高的角度出发,对2个强度模型进行改进;然后采用非线性插值方法,得到新的加筋土强度模型;针对不同的α值,使用该模型分别计算考虑间接加筋作用与否、同时考虑间接加筋作用与加筋包裹作用情况下的大主应力,并与试验结果进行对比。结果表明:对于拉断型破坏,无论考虑间接加筋作用与否,随着α的减小,计算所得σ_(1)-σ_(3)曲线与试验曲线变化规律一致,但与试验曲线存在差距。当同时考虑间接加筋作用和加筋包裹作用时,对于铝箔加筋砂黏土,随着α的减小,内摩擦角增量取值为3°时,计算曲线与试验曲线吻合得相当好;对于聚氯乙烯(PVC)网格加筋砂黏土,当α取值为0.1~0.3、内摩擦角增量取值为1°~3°时,计算曲线与试验曲线吻合得很好。对于粘着型破坏,无论考虑间接加筋作用与否,随着α的减小,计算曲线与试验曲线差距不断减小。当同时考虑间接加筋作用和加筋包裹作用时,对于有机玻璃加筋砂黏土,α取值为0.1~0.4、内摩擦角增量取值为1°~2°时,计算曲线与试验曲线吻合度较高;对于镀锌铁皮加筋中细砂,当α取值为0.3~0.6、内摩擦角增量取值为0°~1°时,计算曲线与试验曲线比较吻合。 展开更多
关键词 加筋土 强度 间接加筋作用 加筋包裹作用 破坏模式 插值法 非线性
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钢-POM-CaCO_(3)晶须混杂纤维增强混凝土性能试验研究
3
作者 丁庆军 贾惊涛 +4 位作者 郭跃 袁飞飞 周鹏 曹政 郭宏 《混凝土》 北大核心 2026年第3期1-5,10,共6页
针对高强混凝土的弯曲韧性与强度要求,基于钢-POM-CaCO_(3)晶须三元混杂纤维,采用偏高岭土部分取代硅酸盐水泥对胶凝体系进行优化设计,探究钢纤维与POM纤维复掺比、CaCO_(3)晶须的掺量对纤维增强混凝土工作性能、抗压强度、四点弯曲强... 针对高强混凝土的弯曲韧性与强度要求,基于钢-POM-CaCO_(3)晶须三元混杂纤维,采用偏高岭土部分取代硅酸盐水泥对胶凝体系进行优化设计,探究钢纤维与POM纤维复掺比、CaCO_(3)晶须的掺量对纤维增强混凝土工作性能、抗压强度、四点弯曲强度及弯曲韧性指数的影响。研究结果表明:偏高岭土的掺入可有效提高混凝土的强度与弯曲韧性指数,适宜取代量为水泥质量的10%;纤维体积掺量为1.3%,钢纤维与POM纤维复掺比为4∶1且CaCO_(3)晶须掺量为7 kg/m^(3)时,混杂纤维增强混凝土性能最优,具有良好的工作性能与弯曲韧性。 展开更多
关键词 纤维增强混凝土 混杂纤维 弯曲韧性 CaCO_(3)晶须 偏高岭土
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非均质SFRCC的拉伸损伤破坏数值分析
4
作者 覃源 张媛 +4 位作者 苏江霞 曹靖 段明翰 周恒 方建银 《工程力学》 北大核心 2026年第4期95-105,共11页
钢纤维增强水泥基复合材料(SFRCC)中材料的非均质性及钢纤维空间分布会使SFRCC的力学性能产生较大差异。该文基于参数化语言和Weibull分布密度函数,建立由钢纤维、水泥砂浆基体及界面过渡区构成的非均质SFRCC数值模型,对不同均质度和钢... 钢纤维增强水泥基复合材料(SFRCC)中材料的非均质性及钢纤维空间分布会使SFRCC的力学性能产生较大差异。该文基于参数化语言和Weibull分布密度函数,建立由钢纤维、水泥砂浆基体及界面过渡区构成的非均质SFRCC数值模型,对不同均质度和钢纤维平均方向效应系数下SFRCC试件单轴拉伸破坏过程进行模拟。结果表明:增大SFRCC的均质度显著提升其单轴拉伸强度,并且当钢纤维平均方向效应系数增大时,二者共同发挥叠加增强效果;均质度的提高使SFRCC强度增长,但同时脆性性能提升,韧性性能降低,钢纤维平均方向效应系数的增大会减弱均质度提高对SFRCC的不利影响。研究成果进一步揭示了在均质度与平均方向效应系数二者共同作用下SFRCC的拉伸损伤破坏机理。 展开更多
关键词 钢纤维增强水泥基复合材料 细观尺度 数值模拟 均质度 平均方向效应系数 拉伸损伤
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内养护集料和膨胀剂对超高强钢管混凝土体积稳定性的影响
5
作者 丁庆军 刘信潮 +2 位作者 黄绍龙 金帆 郭宏 《混凝土》 北大核心 2026年第2期1-5,共5页
为了解决超高强钢管混凝土自收缩大,单掺膨胀剂难以实现微膨胀的问题,以高强陶砂作为内养护材料。研究了膨胀剂种类、掺量、内养护材料与膨胀剂的协同作用以及水胶比对超高强钢管核心混凝土体积性能和力学性能的影响。结果表明:钙镁复... 为了解决超高强钢管混凝土自收缩大,单掺膨胀剂难以实现微膨胀的问题,以高强陶砂作为内养护材料。研究了膨胀剂种类、掺量、内养护材料与膨胀剂的协同作用以及水胶比对超高强钢管核心混凝土体积性能和力学性能的影响。结果表明:钙镁复合膨胀剂较之其他膨胀剂具有更为优秀的长期膨胀性能,其效能随着掺量的增加而提升,随着水胶比的增加而提升。配合15%掺量的高强陶砂,可做到体积-力学性能协同提升,实现核心混凝土微膨胀。 展开更多
关键词 钢管混凝土 自收缩 膨胀剂 内养护材料
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基于CT扫描技术的透水混凝土孔隙特性研究
6
作者 徐丽娜 魏超 +2 位作者 丁旭 黄占芳 刘宁 《水电能源科学》 北大核心 2026年第1期114-118,共5页
为深入研究聚丙烯仿钢纤维透水混凝土的微观机理,采用CT扫描技术对试件进行扫描,通过三维数字重构技术建立了孔隙结构的可视化模型。基于图像分析方法对比研究了纤维改性前后材料内部孔隙系统的形态演变特征。结果表明,聚丙烯仿钢纤维... 为深入研究聚丙烯仿钢纤维透水混凝土的微观机理,采用CT扫描技术对试件进行扫描,通过三维数字重构技术建立了孔隙结构的可视化模型。基于图像分析方法对比研究了纤维改性前后材料内部孔隙系统的形态演变特征。结果表明,聚丙烯仿钢纤维的加入可有效提高试件的强度,但会抑制试块的透水性能,试块各层面孔隙率稳定在15%~20%之间,且连通孔隙占总孔隙的97%以上;未添加纤维的试块中大孔数量较少,但其体积占比较大;加入纤维后,部分大孔转化为中孔并抑制孔隙间的连通,从而改变孔隙结构。 展开更多
关键词 聚丙烯仿钢纤维透水混凝土 CT扫描 孔隙结构 透水性能
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空心玻璃微珠-玻璃纤维混凝土力学和声学性能的多目标优化
7
作者 胡晓鹏 孙佳佳 +2 位作者 杨博 张航 仲帅 《建筑材料学报》 北大核心 2026年第3期380-388,共9页
通过向混凝土复合掺入空心玻璃微珠和玻璃纤维,分析了空心玻璃微珠和玻璃纤维对混凝土力学性能及吸声性能的影响规律,揭示了混凝土孔结构的演变规律及其与吸声系数的相关性。结果表明:空心玻璃微珠虽能提升混凝土的吸声性能,但会降低其... 通过向混凝土复合掺入空心玻璃微珠和玻璃纤维,分析了空心玻璃微珠和玻璃纤维对混凝土力学性能及吸声性能的影响规律,揭示了混凝土孔结构的演变规律及其与吸声系数的相关性。结果表明:空心玻璃微珠虽能提升混凝土的吸声性能,但会降低其力学性能;掺入适量的玻璃纤维可改善混凝土的力学性能,优化孔结构特征,增加孔结构的复杂性并提高其分形维数,进而提高降噪性能;通过响应面预测,结合非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)和逼近理想解排序(TOPSIS),空心玻璃微珠体积替代率为10%、玻璃纤维掺量为0.2%的混凝土综合性能最优,其抗压强度为45 MPa,吸声系数为0.121。 展开更多
关键词 玻璃纤维 空心玻璃微珠 抗压强度 吸声系数 孔结构 多目标优化
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硫酸盐侵蚀-高温耦合作用下钢筋/BFRC界面劣化机理
8
作者 卢丽敏 孙锦文 +1 位作者 吴少华 张营营 《建筑材料学报》 北大核心 2026年第3期340-346,共7页
以受硫酸盐侵蚀的玄武岩纤维混凝土(BFRC)为研究对象,系统探究温度(20~700℃)与侵蚀龄期(0~210 d)对钢筋/BFRC界面黏结性能的影响,并建立了相应的黏结-滑移模型。结果表明:在耦合作用下,当温度低于300℃时,界面黏结强度随侵蚀龄期总体... 以受硫酸盐侵蚀的玄武岩纤维混凝土(BFRC)为研究对象,系统探究温度(20~700℃)与侵蚀龄期(0~210 d)对钢筋/BFRC界面黏结性能的影响,并建立了相应的黏结-滑移模型。结果表明:在耦合作用下,当温度低于300℃时,界面黏结强度随侵蚀龄期总体上呈先增后减趋势;当温度高于300℃时,界面黏结强度随侵蚀龄期持续下降。高温促使硫酸盐侵蚀产物分解,既抵消了侵蚀初期对钢筋与BFRC界面黏结性能的提升效应,又进一步加剧了钢筋与BFRC界面结构的劣化。 展开更多
关键词 玄武岩纤维混凝土 硫酸盐侵蚀 耦合损伤 黏结性能 本构模型
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低碳超高性能混凝土(UHPC)的配合比优化设计与减碳效果研究
9
作者 樊俊江 王琼 杨利香 《混凝土与水泥制品》 2026年第3期93-98,109,共7页
为了探索超高性能混凝土(Ultra-high performance concrete,UHPC)的低碳化技术路径,设计了UC120、UC130两个强度等级的UHPC基准组JZ#1、JZ#2。在JZ#1基础上,通过掺入粉煤灰或矿粉、调整硅灰掺量,研究了矿物掺合料对UHPC拌合物性能、力... 为了探索超高性能混凝土(Ultra-high performance concrete,UHPC)的低碳化技术路径,设计了UC120、UC130两个强度等级的UHPC基准组JZ#1、JZ#2。在JZ#1基础上,通过掺入粉煤灰或矿粉、调整硅灰掺量,研究了矿物掺合料对UHPC拌合物性能、力学性能及减碳效果的影响;在JZ#2基础上,通过调整钢纤维掺量和砂胶比,研究了二者对UHPC力学性能和减碳效果的影响。结果表明:当粉煤灰掺量不超过10%、矿粉掺量不超过20%、硅灰掺量在10%~25%范围内时,对UHPC的拌合物性能和抗压强度无显著影响;适当降低钢纤维掺量至2.0%或提高砂胶比至0.9,均不会对UHPC的抗压强度产生显著影响;在UHPC的拌合物性能与力学性能均满足设计要求的前提下,掺入适量粉煤灰或矿粉,合理调整硅灰掺量、钢纤维掺量和砂胶比,均可实现显著的减碳效果。研究成果可为UHPC的低碳化设计提供量化技术依据与优化方案,同时为建材行业实现“双碳”目标提供切实可行的技术路径。 展开更多
关键词 超高性能混凝土(UHPC) 矿物掺合料 砂胶比 钢纤维掺量 拌合物性能 力学性能 减碳效果
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基于DIC-AE的钢纤维混凝土多尺度断裂机制试验研究
10
作者 雷明锋 杨恒乐 +3 位作者 刘凌晖 答治华 罗检萍 杨子汉 《中南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2026年第1期179-194,共16页
自密实钢纤维混凝土(SFRSCC)的断裂性能受纤维类型与掺量的影响显著。为揭示其断裂行为演化规律及纤维桥接作用机制,本研究制备不同纤维类型(光圆型及端钩型)及掺量(体积分数为0.5%、1.0%)的SFRSCC缺口梁试件,采用三点抗弯试验结合数字... 自密实钢纤维混凝土(SFRSCC)的断裂性能受纤维类型与掺量的影响显著。为揭示其断裂行为演化规律及纤维桥接作用机制,本研究制备不同纤维类型(光圆型及端钩型)及掺量(体积分数为0.5%、1.0%)的SFRSCC缺口梁试件,采用三点抗弯试验结合数字图像(DIC)与声发射(AE)协同测试技术,量化钢纤维混凝土的裂纹扩展参数与表面应变场分布特征,进一步通过纤维分布图像处理与扫描电镜(SEM)观测,建立宏观力学响应与微观增韧的关联模型。研究结果表明:多尺度联用技术可有效表征裂纹扩展规律;钢纤维桥接效应显著提升了材料断裂韧性并抑制裂纹扩展,促使试块由脆性断裂向韧性断裂转变;高掺量下的端钩型纤维试件裂纹扩展模式发生显著改变,由单一宏观裂缝扩展转变为弥散型裂纹分布,同时,伴随应变硬化效应及高抗裂;端钩型纤维因界面黏结强化与耗能机制优化,抗裂性能与延性提升效果比光圆型的提升效果好;纤维掺量与裂纹抑制效果呈正相关,高掺量试件(掺量为1.0%)的裂纹扩展速率显著低于低掺量组试件(掺量为0.5%)的裂纹扩展速率;端钩型纤维通过增强微观桥接作用可提高SFRSCC抗裂韧性。 展开更多
关键词 钢纤维自密实混凝土 断裂性能 数字图像相关技术 声发射技术 裂缝扩展
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CRB600H高强箍筋混凝土柱偏压性能试验研究
11
作者 赵丽洁 刘志翔 +2 位作者 王昊 解咏平 杨欣然 《混凝土》 北大核心 2026年第3期44-51,60,共9页
为研究CRB600H高强箍筋混凝土柱的偏心受压性能,设计并制作了2根HRB400普通箍筋混凝土柱和4根CRB600H高强箍筋的混凝土柱,通过试验研究了偏心距、箍筋强度、体积配箍率对高强箍筋混凝土柱破坏形态、变形能力及承载力的影响,并与规范偏... 为研究CRB600H高强箍筋混凝土柱的偏心受压性能,设计并制作了2根HRB400普通箍筋混凝土柱和4根CRB600H高强箍筋的混凝土柱,通过试验研究了偏心距、箍筋强度、体积配箍率对高强箍筋混凝土柱破坏形态、变形能力及承载力的影响,并与规范偏压承载力计算式进行了对比。结果表明:偏心距越小,试件极限承载力越大;箍筋强度和体积配箍率越高,试件的延性和变形性能越好;大偏心受压构件试验值与规范计算值接近,小偏压承载力计算值整体偏低,对规范给出的小偏压承载力提出了修正建议,修正后计算式能更好地预测小偏压的极限承载力,且具有安全储备。 展开更多
关键词 CRB600H级箍筋 钢筋混凝土柱 偏压性能 试验研究 承载力
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聚乳酸纤维混凝土的制备及其力学性能试验研究
12
作者 王志远 潘瑞 +1 位作者 唐成众 陈中碧 《混凝土》 北大核心 2026年第1期154-159,共6页
为研究聚乳酸纤维混凝土的力学性能,对18组共计54个试件进行了抗压、抗拉及抗弯强度试验。分析了纤维种类、单掺量及混杂复掺对混凝土力学性能的影响规律。结果表明:相较于普通混凝土的脆性破坏,纤维混凝土在抗压和抗弯破坏中表现出一... 为研究聚乳酸纤维混凝土的力学性能,对18组共计54个试件进行了抗压、抗拉及抗弯强度试验。分析了纤维种类、单掺量及混杂复掺对混凝土力学性能的影响规律。结果表明:相较于普通混凝土的脆性破坏,纤维混凝土在抗压和抗弯破坏中表现出一定延性特征;抗拉试件的最优纤维掺量为1.2 kg/m^(3),其强度较普通混凝土提升9%;抗弯试件最优掺量为0.9 kg/m^(3),强度提升5%;聚乳酸纤维混凝土的抗压强度和抗弯强度分别为聚丙烯纤维混凝土的1.11倍和1.19倍;此外,混杂纤维复掺在抗拉性能上展现出协同增强效应,其强度较单掺纤维混凝土提升14%。 展开更多
关键词 聚乳酸纤维 纤维混凝土 抗拉性能 抗压性能 抗弯性能
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多巴胺改性与超声分散处理对PET纤维及其水泥基材料性能的影响研究
13
作者 龙武剑 赵泰淇 +1 位作者 罗启灵 平扬 《混凝土与水泥制品》 2026年第3期42-46,共5页
配制了浓度为2 g/L的盐酸多巴胺改性溶液,并配合超声分散法对聚对苯二甲酸乙二醇酯(Polyethylene terephthalate,PET)纤维进行了表面改性处理,研究了浸泡改性时间(0、24、48、72 h)和超声分散处理对PET纤维及其水泥基材料性能的影响。... 配制了浓度为2 g/L的盐酸多巴胺改性溶液,并配合超声分散法对聚对苯二甲酸乙二醇酯(Polyethylene terephthalate,PET)纤维进行了表面改性处理,研究了浸泡改性时间(0、24、48、72 h)和超声分散处理对PET纤维及其水泥基材料性能的影响。结果表明:随着浸泡改性时间的延长,PET纤维表面的多巴胺沉积量增多,亲水性增强,掺改性PET纤维水泥基材料的力学性能提升;在浸泡改性基础上,辅以超声分散处理,可有效提高PET纤维的亲水性,增强其与水泥基体的界面结合力,进而提高水泥基材料的抗压和抗折强度。研究成果可为表面改性技术的应用及纤维增强混凝土性能的优化提供参考。 展开更多
关键词 表面改性 超声分散 聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)纤维 多巴胺 水泥基材料 力学性能
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PVA纤维混凝土力学性能研究
14
作者 马魁 刘庆贵 胡其志 《内江科技》 2026年第2期121-123,共3页
PVA纤维具有较好的亲水性能,能够较好地分散到混凝土材料中,使混凝土材料的受力变得更加均匀,改善混凝土材料的力学性能,提高其工程应用价值。文章通过选取在不同体积掺量时的三种长度规格的PVA纤维混凝土试块开展抗压强度、抗折强度以... PVA纤维具有较好的亲水性能,能够较好地分散到混凝土材料中,使混凝土材料的受力变得更加均匀,改善混凝土材料的力学性能,提高其工程应用价值。文章通过选取在不同体积掺量时的三种长度规格的PVA纤维混凝土试块开展抗压强度、抗折强度以及坍落度实验。通过实验表明,10mm长度当体积掺量为0.10%时的PVA纤维混凝无论在改善混凝土的抗压强度、抗折强度,还是保持混凝土的和易性方面表现均优于其他混凝土。 展开更多
关键词 PVA纤维 抗压强度 力学性能 混凝土
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钢纤维混凝土声发射参数设定与声源定位精度研究
15
作者 郭永民 张龙娇 +4 位作者 安新正 李伟志 安树好 纪梦琦 王燕 《硅酸盐通报》 北大核心 2026年第2期471-481,共11页
针对钢纤维混凝土(SFRC)声发射(AE)检测过程中存在的参数设定与声源定位精度不足问题,本文设计并开展了系统试验研究。选取端钩型、剪切型和波纹型三种钢纤维,分别以0%、0.5%、1.0%、1.5%(体积分数)掺量制备试件,开展断铅试验和加载AE... 针对钢纤维混凝土(SFRC)声发射(AE)检测过程中存在的参数设定与声源定位精度不足问题,本文设计并开展了系统试验研究。选取端钩型、剪切型和波纹型三种钢纤维,分别以0%、0.5%、1.0%、1.5%(体积分数)掺量制备试件,开展断铅试验和加载AE试验。结果表明,在水灰比等条件相同的情况下,钢纤维掺量对AE声速与信号上升时间影响显著,掺量每增加0.5个百分点,声速平均降低约4.3%,上升时间缩短约5.4%,钢纤维类型差异对参数影响较小。在传感器布置方式对比中,采用四点空间对角布置的方式表现出最小的定位误差和最佳稳定性。单轴压缩试验验证了所设定参数与布置方式的有效性,声源定位结果与实际裂缝位置高度吻合。本文提出了一套适用于SFRC的AE参数设定与传感器布置方式,为SFRC结构的损伤监测和健康评估提供了技术支持,具有重要的工程应用价值。 展开更多
关键词 钢纤维混凝土 声发射 声速设定 时间参数 传感器布置方式 声源定位精度
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盐侵环境下纤维锂渣混凝土性能及损伤模型研究
16
作者 张广泰 韩佳铄 张杰 《新型建筑材料》 2026年第1期16-21,119,共7页
在混凝土中掺入锂渣和聚丙烯纤维,制备普通混凝土(PC)、锂渣混凝土(PLiC)、聚丙烯纤维锂渣混凝土(PFLiC),模拟盐侵环境浸泡侵蚀时间对不同混凝土抗压强度、劈裂抗拉强度、抗折强度及动弹性模量的影响。结果表明:盐侵环境下PFLiC的力学... 在混凝土中掺入锂渣和聚丙烯纤维,制备普通混凝土(PC)、锂渣混凝土(PLiC)、聚丙烯纤维锂渣混凝土(PFLiC),模拟盐侵环境浸泡侵蚀时间对不同混凝土抗压强度、劈裂抗拉强度、抗折强度及动弹性模量的影响。结果表明:盐侵环境下PFLiC的力学性能及性能退化速率优于PC,在混凝土中双掺锂渣与聚丙烯纤维能提高混凝土在盐侵环境下的力学性能;提出在盐侵环境下的抗压强度损伤模型,其中PFLiC的拟合效果较好,其R^(2)为0.99859,能较好地模拟PFLiC在模拟盐渍土溶液中抗压强度劣化演化规律;根据强度损伤模型,预测模拟盐侵环境下PC、PLiC、PFLiC的服役寿命分别为135、148、177 d。 展开更多
关键词 锂渣 聚丙烯纤维 盐侵环境 力学性能 损伤模型 二次函数
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钢纤维对混凝土抗劈拉断裂性能的影响分析
17
作者 陈海红 《福建建材》 2026年第3期16-19,共4页
混凝土材料被广泛应用于各工程项目建设中,但因其抗拉强度低、脆性大、易开裂等特点,对结构的安全性与耐久性有较大的影响。为进一步提升混凝土的韧性与延性,在混凝土中掺入钢纤维,进行了楔入劈拉试验,研究了不同钢纤维掺量混凝土的抗... 混凝土材料被广泛应用于各工程项目建设中,但因其抗拉强度低、脆性大、易开裂等特点,对结构的安全性与耐久性有较大的影响。为进一步提升混凝土的韧性与延性,在混凝土中掺入钢纤维,进行了楔入劈拉试验,研究了不同钢纤维掺量混凝土的抗劈拉断裂性能。结果表明,与素混凝土相比,钢纤维的掺入能够有效提高混凝土的峰值荷载,断裂韧度也有一定程度的提高;同时,随着钢纤维含量的增多,混凝土的峰值荷载与断裂韧度不断增大,当钢纤维掺量>2%时,钢纤维对混凝土抗劈拉断裂性能的影响逐渐减弱。研究结果可为钢纤维混凝土在实际工程中的应用提供参考与借鉴。 展开更多
关键词 混凝土 钢纤维 楔入劈拉试验 劈裂抗拉强度 断裂韧度
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水化铝硅酸钙织构模型与跨尺度力学性能演化机理
18
作者 周傲 卓靖博 +2 位作者 余泽川 王振宇 刘铁军 《硅酸盐学报》 北大核心 2026年第3期922-934,共13页
水化铝硅酸钙(CASH)是铝掺杂水泥体系的主要黏结相,其纳米尺度的本征力学性能从根本上决定了宏观水泥基材料的性能上限,理解跨尺度构效关系有助于设计CASH性能提升策略。本工作旨在提出CASH由单晶到多晶的织构建模方法,阐明多尺度结构... 水化铝硅酸钙(CASH)是铝掺杂水泥体系的主要黏结相,其纳米尺度的本征力学性能从根本上决定了宏观水泥基材料的性能上限,理解跨尺度构效关系有助于设计CASH性能提升策略。本工作旨在提出CASH由单晶到多晶的织构建模方法,阐明多尺度结构演化、Ca/Si与Al/Si耦合作用及多态水对CASH物理与力学性能的影响。开发了一种将粗粒化模型映射为全原子模型的跨尺度算法,由随机取向的CASH颗粒组成,展现出与实验一致的结构特征。分子动力学模拟表明,结构均质化是CASH由纳米尺度各向异性向亚微米尺度各向同性演化的根本机制。CASH亚微米结构在Ca/Si为1.50、Al/Si为0.10时力学性能最优,进一步提高Ca/Si会因桥联Si—O键减少而降低强度,而增加Al/Si对硅链连接和骨架影响有限。CASH的内聚力依赖颗粒间的接触,湿度作用下晶界区域的吸附水转变为自由水,削弱颗粒间内聚力,使强度降低超40.80%。在原子尺度上促进了对CASH亚微米多晶结构与力学行为的认识,有助于开发可持续、长寿命的水泥基材料。 展开更多
关键词 水化铝硅酸钙 织构模型 多尺度 力学性能 分子动力学
原文传递
气候变化下强干燥地区混凝土收缩开裂损伤风险分析与区划
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作者 胡乔松 邹笃建 +3 位作者 杨佳智 阙子超 张明 刘铁军 《硅酸盐学报》 北大核心 2026年第2期700-718,共19页
在全球气候变化背景下,高原等强干燥地区混凝土收缩开裂问题日益复杂。本工作利用气候模拟数据分析了全国温度–湿度–气压的耦合演化特征,在综合分析4662组混凝土收缩试验数据的基础上引入气压对湿度的影响,建立了考虑温度–湿度–气... 在全球气候变化背景下,高原等强干燥地区混凝土收缩开裂问题日益复杂。本工作利用气候模拟数据分析了全国温度–湿度–气压的耦合演化特征,在综合分析4662组混凝土收缩试验数据的基础上引入气压对湿度的影响,建立了考虑温度–湿度–气压耦合作用的FIP混凝土结构模型规范2010混凝土收缩修正模型,分析了全国混凝土收缩变形的时空演化特征,并以桥墩混凝土为例模拟研究了其应变–应力–损伤演化过程,形成了收缩开裂损伤风险的空间动态区划图。伴随着未来强干燥地区温度上升和湿度持续下降,混凝土收缩开裂损伤风险明显加剧,预计2050年中国强干燥地区中高风险区域扩大15%以上。 展开更多
关键词 气候变化 混凝土收缩 耐久性 强干燥地区 风险区划
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市政道路透水混凝土抗压强度与孔隙率关系试验分析
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作者 郑盛明 《散装水泥》 2026年第2期236-238,共3页
文章以施工工艺改良为出发点,聚焦水胶比调配、骨料级配完善、振捣方法革新3个方面。根据材料特性与环境条件灵活改变水胶比,运用粗细骨料混合搭配形成骨架孔隙构造,采用低频振动技术保障成型效果,恰当工艺能够让透水混凝土强度与透水... 文章以施工工艺改良为出发点,聚焦水胶比调配、骨料级配完善、振捣方法革新3个方面。根据材料特性与环境条件灵活改变水胶比,运用粗细骨料混合搭配形成骨架孔隙构造,采用低频振动技术保障成型效果,恰当工艺能够让透水混凝土强度与透水性能共同提升。本研究为市政道路透水混凝土施工开辟新技术通道,对优化海绵城市道路材料性能、推动其工程应用具有重要意义。 展开更多
关键词 市政道路 透水混凝土 抗压强度 孔隙率 施工工艺
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