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物理激发后再生砖粉ECC的力学性能及微观结构 被引量:1
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作者 楚留声 杜飞翔 +2 位作者 田野 元成方 程站起 《硅酸盐通报》 北大核心 2025年第1期253-263,共11页
废弃黏土砖中含有大量SiO_(2)和Al_(2)O_(3)等活性矿物成分,将其破碎、研磨加工后可制得再生砖粉(RBP)。通过有效的激发方式提高RBP火山灰活性,可将RBP运用到工程水泥基复合材料(ECC)中充当部分胶凝材料,具有极大的经济效益和环境效益... 废弃黏土砖中含有大量SiO_(2)和Al_(2)O_(3)等活性矿物成分,将其破碎、研磨加工后可制得再生砖粉(RBP)。通过有效的激发方式提高RBP火山灰活性,可将RBP运用到工程水泥基复合材料(ECC)中充当部分胶凝材料,具有极大的经济效益和环境效益。试验通过对物理激发后RBP的活性指标、微观结构和XRD谱进行分析,确定了RBP的最佳物理激发时间。在此基础上利用活性激发后RBP制备再生砖粉工程水泥基复合材料(RBP-ECC),对RBP-ECC进行抗折、抗压、单轴拉伸和四点弯曲试验,研究RBP取代率对RBP-ECC力学性能的影响。结果表明,随着物理激发后RBP取代率的增加,RBP-ECC各强度指标均有所下降,而极限拉应变和弯曲跨中挠度逐渐增大,最大分别可达5.22%和55.53 mm。RBP取代率为20%(质量分数)时,RBP-ECC弯曲韧性指标提升最大,较基准ECC提高约59%,各强度指标下降幅度较低,RBP-ECC仍能保持较高的强度和韧性。综合考虑RBP-ECC的强度、韧性与可持续性指标,选取20%为RBP-ECC最佳砖粉取代率,并对该取代率下RBP-ECC纤维-基体界面进行了微观分析,结果表明20%的RBP取代率下RBP-ECC中存在纤维拔出破坏模式和纤维拉断破坏模式,相较于基准ECC,RBP-ECC仍能表现出较高的拉伸韧性和适宜的抗拉强度。 展开更多
关键词 ecc 再生砖粉 活性激发 砖粉取代率 力学性能 破坏模式
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纤维/钢绞线网格增强ECC-RC复合梁抗弯性能试验 被引量:3
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作者 武芳文 卞正容 +3 位作者 吴健辉 李滋润 陈澳 何岚清 《复合材料学报》 北大核心 2025年第1期441-452,共12页
为探究不同类型网格增强工程水泥基复合材料(ECC)层加固钢筋混凝土梁的抗弯性能,通过四点弯曲试验,分析了纤维网格和钢绞线网格对复合梁承载力、控裂能力、延性和刚度等抗弯性能的影响。研究结果表明:与ECC-钢筋混凝土(RC)梁相比,采用... 为探究不同类型网格增强工程水泥基复合材料(ECC)层加固钢筋混凝土梁的抗弯性能,通过四点弯曲试验,分析了纤维网格和钢绞线网格对复合梁承载力、控裂能力、延性和刚度等抗弯性能的影响。研究结果表明:与ECC-钢筋混凝土(RC)梁相比,采用纤维网格和钢绞线网格增强ECC-RC复合梁裂缝宽度减小,裂缝数量增加25%~70%,纤维网格和钢绞线网格增强ECC层可提高复合梁的控裂能力,抑制裂缝扩展;纤维网格和钢绞线网格增强ECC层可提高复合梁的开裂荷载、屈服荷载、极限荷载、延性及刚度;受弯过程中,所有ECC-RC复合梁截面满足平截面假设,纤维网格和钢绞线网格增强ECC层与混凝土粘结良好;基于理论分析与试验结果,考虑纤维网格利用率,建立了纤维网格和高强钢绞线网格增强ECC-RC复合梁抗弯承载力计算公式,计算结果与试验结果吻合良好。钢绞线网格增强ECC层对ECC-RC复合梁抗弯性能加固效果最佳,可显著提高复合梁承载力、延性及抗裂性。 展开更多
关键词 桥梁工程 抗弯性能 ecc 纤维网格 高强钢绞线网格
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FRP网格增强ECC加固钢筋混凝土梁裂缝研究 被引量:1
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作者 邓朗妮 杨洲 +3 位作者 钟锰军 郝世纪 钟卿瑜 廖羚 《建筑结构》 北大核心 2025年第11期134-140,共7页
为探究FRP网格增强ECC复合加固方式对钢筋混凝土梁裂缝的影响,对6根试验梁进行了静载试验,分析了参数变量对加固梁性能的影响,建立了FRP网格增强ECC加固钢筋混凝土梁裂缝计算模型。结果表明:FRP网格增强ECC复合加固方式能有效改善试验... 为探究FRP网格增强ECC复合加固方式对钢筋混凝土梁裂缝的影响,对6根试验梁进行了静载试验,分析了参数变量对加固梁性能的影响,建立了FRP网格增强ECC加固钢筋混凝土梁裂缝计算模型。结果表明:FRP网格增强ECC复合加固方式能有效改善试验梁的抗弯性能,其中加固梁的极限抗弯承载力提升27.9%~67.4%,挠度降低30.7%~42.3%,平均裂缝间距减小28.6%~42.8%;加固梁裂缝呈树根状密集分布,与未加固梁相比,加固梁裂缝的数量增多、裂缝宽度和延伸高度减小;FRP网格增强率与控裂效果成正比,为防止加固梁发生脆性破坏,本试验中FRP网格适宜厚度取3mm;ECC加固层主要影响加固梁开裂荷载和裂缝分布情况,其厚度变化对裂缝发展影响较小,但过厚的ECC层可能导致加固梁局部剥落的风险较高;加固梁裂缝计算值与试验值吻合良好。 展开更多
关键词 FRP网格 ecc RC加固梁 裂缝计算 抗弯性能
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ECC-方钢管-再生混凝土叠合柱轴压力学性能及承载力简化计算公式 被引量:1
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作者 许维炳 杨树强 《北京工业大学学报》 北大核心 2025年第5期573-585,共13页
为了解决方钢管-再生混凝土叠合柱(square steel pipe-recycled aggregated concrete composite-columns,SP-RAC-C)耐久性以及延性差等问题,提出一种工程水泥基复合材料(engineered cementitious composites,ECC)-方钢管-再生混凝土叠合... 为了解决方钢管-再生混凝土叠合柱(square steel pipe-recycled aggregated concrete composite-columns,SP-RAC-C)耐久性以及延性差等问题,提出一种工程水泥基复合材料(engineered cementitious composites,ECC)-方钢管-再生混凝土叠合柱(ECC-SP-RAC-C),通过数值仿真分析探究宽厚比、材料强度和再生骨料取代率等参数对其轴压力学性能的影响规律,得到该型叠合柱的轴压承载力计算公式。结果表明:ECC-SP-RAC-C在延性、耗能和承载力等指标上均优于RAC-SP-RAC叠合柱;宽厚比越小(ECC壳越厚)则试件的延性越高,但承载力和耗能能力降低;随着钢管强度或厚度的增加,试件的承载力、耗能和延性均增加,但钢管强度越高ECC的作用越小,而钢管厚度影响反之;ECC、RAC强度的提高均增加了叠合柱的承载力和耗能能力,低强度的ECC、高强度的核心RAC展现了更好的组合效应和良好的延性;随着再生粗骨料取代率增加,叠合柱承载力下降、延性增加;叠合柱轴压承载力计算公式具有良好的适用性。 展开更多
关键词 工程水泥基复合材料(ecc) 再生混凝土 方钢管 轴压 有限元模拟 轴压承载力
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喷射型ECC加固砌体墙抗震性能试验研究
5
作者 李晓琴 黎可然 +2 位作者 张田 许蔚 梁丽敏 《振动与冲击》 北大核心 2025年第8期251-258,296,共9页
纤维增强工程水泥基复合材料(engineered cementitious composites,ECC)具有应变硬化、多缝开裂等特点,被广泛应用于工程加固。而现有ECC加固应用研究主要局限于人工涂抹,加固效率偏低,针对大量亟需加固的农村砌体结构,研究提出喷射型EC... 纤维增强工程水泥基复合材料(engineered cementitious composites,ECC)具有应变硬化、多缝开裂等特点,被广泛应用于工程加固。而现有ECC加固应用研究主要局限于人工涂抹,加固效率偏低,针对大量亟需加固的农村砌体结构,研究提出喷射型ECC高效率加固砖墙的方法,对4片砌体墙进行了拟静力试验,对比分析了未加固墙体、喷射型ECC加固墙体与人工涂抹ECC加固墙体的抗震性能。结果表明:喷射型ECC加固效率为人工涂抹的5.27倍,ECC面层与墙体表面黏结性能良好,对墙体形成了有效约束,改善了砌体墙的非延性破坏特征;同时,喷射型ECC与人工涂抹加固效果相当,可以有效提高墙体的承载能力、变形能力以及耗能能力,提升墙体综合抗震性能。 展开更多
关键词 喷射型工程水泥基复合材料(ecc) 砌体墙 加固 抗震性能
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ECC面层加固URM墙抗剪性能研究 被引量:1
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作者 陈伟宏 罗劲 +1 位作者 韩春晖 吴应雄 《东南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第5期1426-1434,共9页
为研究工程水泥基复合材料(ECC)加固无筋砌体(URM)墙的抗剪性能,考虑单、双侧加固和加固厚度等因素,完成了16个ECC加固URM墙和2个无加固对比件的压剪试验,对比分析了ECC对URM墙抗剪性能的影响。考虑整体刚度系数和面层强度发挥系数,采... 为研究工程水泥基复合材料(ECC)加固无筋砌体(URM)墙的抗剪性能,考虑单、双侧加固和加固厚度等因素,完成了16个ECC加固URM墙和2个无加固对比件的压剪试验,对比分析了ECC对URM墙抗剪性能的影响。考虑整体刚度系数和面层强度发挥系数,采用叠加法,提出了一种基于整体假定的ECC加固URM墙抗剪承载力计算公式。结果表明,ECC面层加固将URM墙原有的脆性破坏转变为延性破坏。无论单、双侧加固,厚度为25 mm试件的开裂剪切强度、极限剪切强度与开裂剪切模量的提升比例均最高,相比未加固试件分别提升115.78%、85.36%、90.34%和153.73%、110.56%、136.23%。利用所提公式得到的单、双侧加固计算值与试验值之比的平均值分别为92.9%和91.4%,标准差分别为2.82%和4.80%,该计算方法可为ECC加固URM墙技术应用提供参考。 展开更多
关键词 工程水泥基复合材料 无筋砌体墙 抗剪性能 压剪试验 抗剪承载力计算公式
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全造壳工艺建筑渣土基骨料ECC的制备分析
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作者 吴丽丽 杨心如 +1 位作者 武海鹏 王振波 《实验技术与管理》 北大核心 2025年第9期55-61,共7页
在我国建筑垃圾年产量激增、资源化利用率较低的背景下,工程渣土的高效利用成为实现“无废城市”及“双碳”目标的关键挑战。该文提出了一种建筑渣土基骨料工程水泥基复合材料,通过“渣土浆预混—分层包裹—后掺PVA纤维”的渣土基ECC材... 在我国建筑垃圾年产量激增、资源化利用率较低的背景下,工程渣土的高效利用成为实现“无废城市”及“双碳”目标的关键挑战。该文提出了一种建筑渣土基骨料工程水泥基复合材料,通过“渣土浆预混—分层包裹—后掺PVA纤维”的渣土基ECC材料的全造壳工艺,系统探究了不同渣土掺量(5%~20%)分别替代水泥和细骨料对该复合材料工作性能和力学性能的影响,并借助SEM观测微观结构,揭示了渣土微集料填充孔隙的作用机理。结果表明:①新型全造壳工艺下,通过预混渣土浆拌合物可形成“渣土-水泥-水泥渣土”三层包裹层结构的过渡层,纤维后掺的方式可有效缓解基体流动性不足;②磨细渣土替代水泥时,其高吸水性导致坍落度线性下降,渣土掺量为20%时坍落度降幅达94%,28 d抗压强度较基准组降低26.69%;③磨细渣土替代细骨料时,坍落度呈先降后升趋势,当掺量为10%时,坍落度下降率为84.3%,适量渣土掺入对材料的后期力学性能影响较小;④SEM分析表明,随着渣土掺量的增加,磨细渣土颗粒的高比表面积和惰性特性会加剧基体松散化程度。建议调控全造壳工艺中的渣土颗粒级配,构建“主骨架(粗颗粒)-过渡层(中颗粒)-填充相(细颗粒)”的三级分布模式,实现粗颗粒骨架支撑与细颗粒密实填充,从而形成致密的微观结构。 展开更多
关键词 全造壳工艺 建筑渣土 ecc 抗压强度 微观结构
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波纹腹板钢-ECC组合梁负弯矩区抗弯性能试验
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作者 武芳文 李滋润 +3 位作者 何岚清 赵洋洋 陈澳 杨飞 《工程力学》 北大核心 2025年第5期241-251,共11页
为研究波纹腹板钢-工程水泥基复合材料(engineered cementitious composite, ECC)组合梁负弯矩区力学性能,完成了2片直腹板和2片波纹腹板H型钢组合梁模型试验,研究了钢-混组合梁负弯矩区的破坏形态、承载能力、刚度、裂缝扩展模式及应... 为研究波纹腹板钢-工程水泥基复合材料(engineered cementitious composite, ECC)组合梁负弯矩区力学性能,完成了2片直腹板和2片波纹腹板H型钢组合梁模型试验,研究了钢-混组合梁负弯矩区的破坏形态、承载能力、刚度、裂缝扩展模式及应变分布特征。同时,采用ANSYS有限元软件对波纹腹板钢-ECC组合梁开展参数化分析。研究结果表明:试验梁破坏模式均为弯曲破坏,与波纹腹板-普通混凝土组合梁相比,波纹腹板-ECC组合梁的抗弯承载力与刚度分别提高了2.5%和20.4%;钢-ECC组合梁ECC板裂缝分布密集、宽度小,以微裂缝为主,裂缝控制能力显著;波纹腹板的剪应力分布更加均匀,最大剪应力低于直腹板剪应力,波纹腹板组合梁的抗剪性能优于直腹板组合梁;有限元参数化分析表明,随着腹板高度和翼缘板宽度的增加,波纹腹板钢-ECC组合梁负弯矩区抗弯承载力分别提高了21.5%和36.4%,增加2 mm的翼缘板厚度与50 mm的腹板高度改变承载能力幅度较为相近,优化翼缘板厚度可有效提高结构的承载能力。 展开更多
关键词 钢-混组合梁 模型试验 负弯矩区 波纹腹板 ecc
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ECC-NC复合梁抗弯性能试验
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作者 武芳文 吴健辉 +3 位作者 卞正容 马亚腾 李滋润 雷海鹏 《中国公路学报》 北大核心 2025年第1期158-172,共15页
为探究配筋率和复合层厚度对ECC-NC(Engineered Cementitious Composites to Normal Concrete)复合梁抗弯性能的影响,设计了5根ECC-NC复合梁,通过四点弯曲试验,开展了ECC-NC复合梁抗弯性能研究,分析了复合梁破坏模式和裂缝发展规律,探... 为探究配筋率和复合层厚度对ECC-NC(Engineered Cementitious Composites to Normal Concrete)复合梁抗弯性能的影响,设计了5根ECC-NC复合梁,通过四点弯曲试验,开展了ECC-NC复合梁抗弯性能研究,分析了复合梁破坏模式和裂缝发展规律,探讨了配筋率和复合层厚度对结构承载能力、韧性及延性的影响。研究结果表明:与普通混凝土梁相比,ECC-NC复合梁破坏模式不同,能有效发挥ECC材料特性,具有较好的抗弯性能;相同配筋率下,受拉区ECC层厚度增加,ECC-NC复合梁的抗弯承载力增强有限,弯剪区裂缝数量增多,延性增强,刚度退化缓慢,最佳复合层厚度为0.3h~0.5h;ECC层具有替代部分纵筋作用,受压与受拉区同时设置ECC层能极大地提高抗弯承载能力、延性及结构韧性;基于响应面法,配筋率对ECC-NC抗弯性能影响最大,最大配筋率与复合层厚度有关,0~0.5h呈负相关,0.5h~h间呈正相关,受压区设置ECC可提高界限配筋率,高配筋率有利于提高抗弯刚度,减缓裂缝扩展;弯曲荷载下,截面符合平截面假定,变形协调;基于条带法,建立了ECC-NC复合梁抗弯承载能力计算方法,与试验结果及已有文献数据校核,平均误差在6%以内,吻合度较高,可为工程应用提供理论支撑。ECC替代普通混凝土,不仅提高了结构抗弯承载力,还延缓了裂缝扩展,改善了复合梁带裂缝工作性能和抗裂性能,且抗弯性能较为优越。 展开更多
关键词 桥梁工程 ecc-NC复合梁 四点弯曲试验 受弯性能 配筋率 复合层厚度
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采用PE-ECC的钢混组合梁负弯矩区受力性能试验
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作者 许莉 花鹏 +2 位作者 张晓毅 杨明清 侯思远 《福州大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第2期210-217,共8页
通过对实桥进行缩尺设计,对两根钢-混组合梁构件进行负弯矩作用下的抗弯受力性能试验,分析试验梁桥面板的承载力、裂缝、梁截面的应变和钢筋应变,以探究组合梁构件的受力和破坏规律.试验结果表明,在负弯矩作用下,采用工程水泥基复合材料... 通过对实桥进行缩尺设计,对两根钢-混组合梁构件进行负弯矩作用下的抗弯受力性能试验,分析试验梁桥面板的承载力、裂缝、梁截面的应变和钢筋应变,以探究组合梁构件的受力和破坏规律.试验结果表明,在负弯矩作用下,采用工程水泥基复合材料(ECC)的钢-混组合梁比普通钢-混组合梁的极限承载力略高.在纵向配筋相同的条件下,采用ECC的钢-混组合梁桥面板中含有的聚乙烯(PE)纤维能够发挥受拉作用,提高组合梁受拉区的极限应力水平,其抗弯承载力得到提高.采用PE-ECC作为桥面板材料,在负弯矩的作用下,不仅能有效控制裂缝的产生,还能延缓裂缝宽度的发展,提高桥面板整体的耐久性和安全性,强化其抗裂能力. 展开更多
关键词 PE-ecc 钢-混组合梁 负弯矩 模型试验
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冻融-弯曲荷载耦合作用下PP-ECC梁的抗弯性能
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作者 李福海 杨宗驰 +4 位作者 刘耕园 刘梦辉 吴昊南 陈昭 李固华 《西南交通大学学报》 北大核心 2025年第1期53-62,共10页
为探究冻融以及冻融-弯曲荷载耦合作用对聚丙烯纤维水泥基复合材料(PP-ECC)梁抗弯性能的影响,设置7种试验工况,采用三分点加载方式对PP-ECC梁抗弯性能进行研究,分析冻融及冻融-弯曲荷载耦合作用下PP-ECC梁的荷载-跨中挠度曲线、抗弯承... 为探究冻融以及冻融-弯曲荷载耦合作用对聚丙烯纤维水泥基复合材料(PP-ECC)梁抗弯性能的影响,设置7种试验工况,采用三分点加载方式对PP-ECC梁抗弯性能进行研究,分析冻融及冻融-弯曲荷载耦合作用下PP-ECC梁的荷载-跨中挠度曲线、抗弯承载力及裂缝发展形态差异;基于计算假定和正常环境下PP-ECC梁抗弯承载力的计算模型,结合PP-ECC材料冻融劣化机理,推导出PP-ECC梁在冻融环境下抗弯承载力计算模型;在此基础上引入持荷损伤系数γ,建立冻融-弯曲荷载耦合作用下PP-ECC梁抗弯承载力计算模型.研究结果表明:不同持荷比的PP-ECC梁极限抗弯承载力在冻融循环作用下出现不同程度降低,500次冻融循环后,持荷比为0、0.25、0.50的PP-ECC梁极限抗弯承载力分别降低了28.70%、27.09%、35.69%;受拉区PP-ECC材料开裂后不退出工作仍能协同受拉钢筋参与全截面受力;PP-ECC梁在达到极限状态时,受拉区呈多条裂缝稳态发展模式,且随冻融损伤加剧,梁体最大裂缝宽度增大,裂缝数量减少;单一冻融以及冻融-弯曲荷载耦合作用下的PP-ECC梁仍满足平截面假定;基于平截面假定建立的冻融和冻融-弯曲荷载耦合作用下PP-ECC梁的抗弯承载力计算模型吻合度分别在0.88~1.06和0.96~1.10. 展开更多
关键词 冻融-弯曲荷载耦合作用 抗弯性能 聚丙烯纤维水泥基复合材料 抗弯承载力 多裂缝发展
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ECC+BFRP格栅复合加固钢筋混凝土梁弯曲抗冲击性能试验研究 被引量:1
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作者 赵德博 黄峰 +3 位作者 陈湘生 崔宏志 包小华 陈斌 《土木工程学报》 北大核心 2025年第4期24-36,共13页
文章对超高韧性水泥基材料(ECC)+玄武岩纤维复材(BFRP)格栅复合加固钢筋混凝土(RC)梁的静力与冲击动力行为进行试验研究,共进行4根梁的三点弯曲静力试验和9根梁的落锤冲击试验,考虑ECC强度、混凝土强度、FRP格栅种类、FRP格栅厚度等影... 文章对超高韧性水泥基材料(ECC)+玄武岩纤维复材(BFRP)格栅复合加固钢筋混凝土(RC)梁的静力与冲击动力行为进行试验研究,共进行4根梁的三点弯曲静力试验和9根梁的落锤冲击试验,考虑ECC强度、混凝土强度、FRP格栅种类、FRP格栅厚度等影响因素。试验中测量了支座反力、冲击力、加速度及挠度时程响应,并采用高速摄像机和非接触式数字成像测试系统(DIC)分析冲击过程中加固梁表面的动态应变。试验结果表明,随着加固层BFRP格栅配置率增大,相同冲击能量下加固梁表现出更小的挠度变形和界面剥离长度。当采用低强度ECC作为加固层基体时,提高梁体混凝土强度对界面黏结性能有所削弱,但可通过同时提高加固层ECC与梁体混凝土强度以增强界面黏结性能。采用基于平截面假定的简化模型可以较为准确地计算ECC+BFRP格栅复合加固RC梁的抗冲击承载力,但界面黏结滑移使得加固梁冲击最大挠度大于相同承载力的钢筋混凝土梁。 展开更多
关键词 ecc材料 BFRP 落锤冲击试验 抗冲击加固 界面剥离
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PE-ECC构件冻融循环后承载性能试验研究
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作者 张志强 张康健 刘征 《铁道标准设计》 北大核心 2025年第8期1-11,共11页
为研究冻融循环作用对聚乙烯纤维工程水泥基复合材料(PE-ECC)构件承载力的影响,通过室内冻融循环试验和冻后四点弯曲试验,研究冻融循环作用下PE-ECC梁的破坏演化特征,并通过刚度、延性指数、能量吸收能力(EAC)等性能指标分析其承载性能... 为研究冻融循环作用对聚乙烯纤维工程水泥基复合材料(PE-ECC)构件承载力的影响,通过室内冻融循环试验和冻后四点弯曲试验,研究冻融循环作用下PE-ECC梁的破坏演化特征,并通过刚度、延性指数、能量吸收能力(EAC)等性能指标分析其承载性能劣化规律。结果表明:(1)试验梁在破坏时保持较好的完整性,冻融作用使PE纤维与基体的协同效应减弱,随着冻融循环次数增加,主裂缝数量减少,裂缝密度降低,分布更加分散;(2)试验梁的荷载-跨中挠度曲线呈现明显的弹性、屈服和破坏段,加载过程可分为弹性阶段、受拉区局部开裂阶段和屈服破坏阶段;(3)提高PE纤维含量可使基体结构更为紧密,降低冻融作用后的EAC损失并提升承载能力;(4)冻融循环后,PE-ECC试验梁跨中截面应变分布仍符合平截面假定,提出PE-ECC梁在弯曲荷载作用下各阶段承载力计算方法。研究成果可为PE-ECC梁的承载力设计和在寒区工程中的应用提供依据。 展开更多
关键词 PE-ecc 冻融循环 承载性能 破坏特征 受弯构件
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外部粘贴CFRP-ECC粘结性能的影响因素试验 被引量:1
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作者 丛龙宇 张方 钱永久 《复合材料学报》 北大核心 2025年第3期1538-1554,共17页
外部粘贴碳纤维增强聚合物(CFRP)的加固方法常常由于CFRP的过早脱粘而造成加固效果不佳。在CFRP与混凝土之间设置一层工程水泥基复合材料(ECC)能够改善这一状况。为研究外部粘贴CFRP-ECC粘结性能的影响因素,对20个试件进行双剪试验,考... 外部粘贴碳纤维增强聚合物(CFRP)的加固方法常常由于CFRP的过早脱粘而造成加固效果不佳。在CFRP与混凝土之间设置一层工程水泥基复合材料(ECC)能够改善这一状况。为研究外部粘贴CFRP-ECC粘结性能的影响因素,对20个试件进行双剪试验,考虑的因素包括ECC表面是否打磨、ECC拉伸强度、CFRP宽度、厚度、粘贴长度、粘结层剪切模量等。结果表明:ECC表面打磨对粘结关系有显著影响,打磨组试件的极限载荷提高了58.34%至101.44%。增加CFRP的厚度是提高CFRP-ECC粘结性能的一项非常有效的方法,将CFRP的厚度从0.127 mm增加到0.217 mm后,极限载荷提高了54.34%。将ECC的抗拉强度从0.8 MPa提高到2.8 MPa后,极限载荷增加了25.40%。当抗拉强度超过2.8 MPa时,由于ECC的强度较高,ECC中持力长度变短,导致有效粘结长度减少,最终导致极限载荷降低。此外,粘结层剪切模量对粘结关系的影响较小。 展开更多
关键词 ecc CFRP 双剪试验 粘结性能 参数敏感性分析
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纤维素纳米晶须增强ECC的抗硫酸盐腐蚀性能及机理分析
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作者 吴涛 孟丹 樊其昌 《青岛理工大学学报》 2025年第2期9-17,共9页
工程水泥基复合材料(ECC)可以有效缓解水泥基体的开裂,但高的水泥用量使其具有明显的自收缩,这损坏了ECC的力学性能和耐久性能。使用纤维素纳米晶须(CNC)来增强ECC力学性能和抗硫酸盐腐蚀性能。结果表明:CNC会提升ECC的应变率和抗压强度... 工程水泥基复合材料(ECC)可以有效缓解水泥基体的开裂,但高的水泥用量使其具有明显的自收缩,这损坏了ECC的力学性能和耐久性能。使用纤维素纳米晶须(CNC)来增强ECC力学性能和抗硫酸盐腐蚀性能。结果表明:CNC会提升ECC的应变率和抗压强度,并增加其抗硫酸盐腐蚀性能。CNC促进了水泥水化,它的掺入还会强化聚乙烯(PE)纤维和水泥基体的界面黏结,增强PE纤维的桥联效果,促进ECC的多点开裂。分子动力学模拟分析了CNC对ECC抗硫酸盐腐蚀性能的增强机制。结果表明:CNC主要通过Ca—O配位与氢键和C-S-H发生吸附,覆盖到C-S-H表面,形成保护层,限制SO_(4)^(2-)侵入到C-S-H内部并减少SO_(4)^(2-)和C-S-H的配位数量。 展开更多
关键词 工程水泥基复合材料 纤维素纳米晶须 分子动力学模拟 界面
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ECC应力吸收层防治复合式路面反射裂缝性能 被引量:1
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作者 何华庭 李庚英 +2 位作者 张敏 叶子健 王海洋 《公路交通科技》 北大核心 2025年第1期67-75,共9页
【目标】反射裂缝是复合式路面的主要病害之一。为获得一种快速便捷的抗反射裂缝材料与技术,对高延性水泥基工程复合材料(ECC)的力学性能和裂缝控制性能进行研究分析,以探究ECC材料作为路面应力吸收层的可行性。【方法】设计制备了ECC... 【目标】反射裂缝是复合式路面的主要病害之一。为获得一种快速便捷的抗反射裂缝材料与技术,对高延性水泥基工程复合材料(ECC)的力学性能和裂缝控制性能进行研究分析,以探究ECC材料作为路面应力吸收层的可行性。【方法】设计制备了ECC应力吸收层,利用数字图像相关技术,基于小型全支撑弯曲试验、全支撑剪切试验分析对比了荷载作用下不同厚度ECC应力吸收层对抵抗反射裂缝效能的影响。以反射裂缝扩展区域采集图像的应变分布图作为指标,评价了反射裂缝形成与发展的不同阶段中ECC应力吸收层的抗反射裂缝性能。通过滚动荷载疲劳试验模拟复合式路面实际情况,进一步分析了不同厚度及不同纤维掺量ECC应力吸收层的防反射性能和特点。【结果】ECC材料具有很好的抗裂能力和应力吸收能力,在荷载作用下有效延缓了反射裂缝的形成与扩展。与不设应力吸收层相比,设置了纤维掺量为2%,厚度为15 mm的ECC应力吸收层复合路面试件的抗反射裂缝性能更优,沥青面层的水平方向应变显著减小,有效延缓了反射裂缝的扩展,使路面结构沥青面层的疲劳寿命提高了10倍以上。【结论】综合ECC应力吸收层较高的防反射效能与工序简单的制备方法,进一步验证了ECC材料作为应力吸收层在复合式路面反射裂缝防治方面具有良好的应用前景。 展开更多
关键词 道路工程 ecc应力吸收层 数字图像相关技术 反射裂缝 防反射效能
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静脉深度镇静结合行为管理在伴牙科畏惧症S-ECC患儿中的应用效果及对行为心理的影响
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作者 兰柳萍 韩秀丽 +2 位作者 王海燕 左志慧 庞雪晶 《中国卫生标准管理》 2025年第13期35-39,共5页
目的探讨静脉深度镇静联合行为管理策略在重症婴幼儿龋(severe early childhood caries,S-ECC)合并牙科畏惧症患儿中的临床应用效果,并分析其对患儿行为及心理状态的影响。方法采用随机数字表法进行分组,将2023年8月—2024年8月昆明市... 目的探讨静脉深度镇静联合行为管理策略在重症婴幼儿龋(severe early childhood caries,S-ECC)合并牙科畏惧症患儿中的临床应用效果,并分析其对患儿行为及心理状态的影响。方法采用随机数字表法进行分组,将2023年8月—2024年8月昆明市儿童医院收治的240例S-ECC合并牙科畏惧症患儿分为对照组(n=120)和观察组(n=120)。对照组接受强制束缚治疗,观察组则接受静脉深度镇静联合行为管理。比较2组患儿的生理应激水平、治疗依从性、牙科恐惧程度和焦虑程度。结果治疗后、治疗1个月后复诊时,观察组收缩压、舒张压、心率、儿童畏惧调查表-牙科分量表评分均低于对照组,且观察组较治疗前降低,而对照组较治疗前升高,差异均有统计学意义(P<0.05);治疗后、治疗1个月后复诊时,观察组Frankl治疗依从性评价量表评分分别为(2.60±0.73)分、(2.75±0.68)分,均高于对照组的(1.03±0.20)分、(1.01±0.18)分,且观察组Frankl治疗依从性评价量表评分较治疗前升高,而对照组Frankl治疗依从性评价量表评分较治疗前降低,差异均有统计学意义(P<0.05);治疗后,观察组Venham临床焦虑及合作行为级别评定量表等级中低等级例数多于对照组,差异有统计学意义(P<0.001),但观察组Venham临床焦虑及合作行为级别评定量表等级较治疗前降低,对照组较治疗前升高,差异均有统计学意义(P<0.05);观察组完成治疗率为100%,高于对照组的90%,差异有统计学意义(P<0.001)。结论静脉深度镇静联合行为管理策略可有效帮助S-ECC合并牙科畏惧症患儿顺利完成牙科治疗,并显著降低其生理应激水平,改善牙科恐惧和焦虑情绪,进而提高患儿的治疗依从性。 展开更多
关键词 静脉深度镇静 行为管理 牙科畏惧症 重症婴幼儿龋 生理应激 治疗依从性
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玄武岩纤维网格-ECC复合加固RC梁抗剪性能试验及有限元模拟分析
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作者 王勃 王美琪 +1 位作者 王子诚 上官宇昊 《吉林建筑大学学报》 2025年第3期9-16,共8页
对玄武岩纤维网格-工程水泥基复合材料(Engineered cementitious composite,ECC)复合加固钢筋混凝土(Reinforced concrete,RC)梁抗剪性能进行试验研究,深入分析玄武岩纤维网格的强度和剪跨比对加固梁抗剪性能的影响,利用Abaqus有限元数... 对玄武岩纤维网格-工程水泥基复合材料(Engineered cementitious composite,ECC)复合加固钢筋混凝土(Reinforced concrete,RC)梁抗剪性能进行试验研究,深入分析玄武岩纤维网格的强度和剪跨比对加固梁抗剪性能的影响,利用Abaqus有限元数值模拟研究玄武岩纤维网格层数和加固方式对梁受剪性能的影响。研究结果表明,与未加固试验梁相比,加固梁的开裂荷载、极限荷载和极限位移均有所增加,加固梁的极限荷载随着玄武岩纤维网格的强度增加、剪跨比减少而增加;与未加固梁相比,加固梁的极限荷载和极限位移随着玄武岩纤维网格的层数增加而增加,其中单层玄武岩纤维网格加固梁的提升幅度最大;U形加固与侧向加固效果相差仅在5%~10%,加固方式对RC梁的抗剪性能影响不大,该研究为玄武岩纤维网格-ECC复合加固RC梁工程应用提供参考。 展开更多
关键词 玄武岩纤维网格 工程水泥基复合材料 抗剪加固 有限元模拟
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纤维替代率对POM/PVA-ECC抗折性能的影响分析 被引量:1
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作者 胥立广 周利剑 +2 位作者 张睿 卢召红 邓华 《河南科学》 2025年第4期553-559,共7页
聚乙烯醇纤维增强水泥基复合材料(PVA-ECC)具有高韧性、高延性等优点,但其成本较高且性能局限,故限制了其在工程上的应用。为了降低成本并提升材料抗折能力,开发一种混杂POM/PVA纤维ECC(简称POM/PVA-ECC),并通过抗折试验及图像二值化方... 聚乙烯醇纤维增强水泥基复合材料(PVA-ECC)具有高韧性、高延性等优点,但其成本较高且性能局限,故限制了其在工程上的应用。为了降低成本并提升材料抗折能力,开发一种混杂POM/PVA纤维ECC(简称POM/PVA-ECC),并通过抗折试验及图像二值化方法探讨了不同POM纤维替代率对POM/PVA-ECC抗折强度、裂缝扩展情况、孔隙率的影响。结果表明:随着POM纤维替代率的增加,POM/PVA-ECC的抗折强度呈波动变化趋势、残余强度和孔隙率整体呈增加趋势,而裂缝扩展速率整体呈减小趋势。当POM纤维替代率为50%时,POM/PVA-ECC的抗折强度和残余强度均较好,且裂缝扩展速度最慢,故认为POM纤维替代率为50%时,POM/PVA-ECC的抗折性能最优。此外,研究发现裂缝宽度与残余强度之间存在较强的相关性,并基于此建立了裂缝宽度-残余抗折强度模型,该模型对于通过裂缝宽度预测残余强度,具有一定的实际应用价值。 展开更多
关键词 ecc POM纤维 PVA纤维 裂缝扩展 抗折强度
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ECC/FRP-ECC复合材料力学性能及应用研究进展
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作者 高云飞 鱼江婷 +3 位作者 尤卓 熊仲明 李润鹏 陈轩 《混凝土》 北大核心 2025年第5期174-179,187,共7页
工程胶凝复合材料(ECC)具有优异的单轴拉伸性能和应变强化特性,在土木工程修复加固领域中得到了广泛的应用。系统介绍了ECC材料的力学性能及其影响因素,ECC与纤维织物增强复合材料(FRP)网格、混凝土表面的界面性能。此外,讨论了ECC应用... 工程胶凝复合材料(ECC)具有优异的单轴拉伸性能和应变强化特性,在土木工程修复加固领域中得到了广泛的应用。系统介绍了ECC材料的力学性能及其影响因素,ECC与纤维织物增强复合材料(FRP)网格、混凝土表面的界面性能。此外,讨论了ECC应用于结构加固修复的可行性,并介绍了ECC、FRP-ECC加固混凝土结构构件研究进展。最后,对FRP网格增强ECC的应用前景和未来研究进行了展望。 展开更多
关键词 工程凝胶复合材料(ecc) 界面黏结 加固修复 FRP-ecc
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