【摘 要】
：
研究了玄武岩纤维对再生骨料混凝土(RAC)力学性能的影响,对玄武岩纤维掺量为0、0.3％、0.6％、0.9％的再生混凝土进行了抗压、抗折、轴压及劈裂抗拉试验.拟合了不同纤维掺量的再生骨料混凝土的应力应变曲线,对玄武岩纤维再生骨料混凝土的抗折破坏进行了数值模拟.研究结果显示:玄武岩纤维可以有效改善RAC力学性能.相较未掺入纤维的RAC分析可得,抗压强度和劈裂抗拉强度在纤维掺量为0.3％时改善程度达到最大,分别为39.42、3.03 MPa,提高了13.44％、6.32％;抗折强度和轴心抗压强度在纤维掺量为0
【机 构】
：
南华大学 高性能特种混凝土湖南省重点实验室,湖南 衡阳 421000;中国市政工程中南设计研究总院有限公司,湖北 武汉 430014
论文部分内容阅读
研究了玄武岩纤维对再生骨料混凝土(RAC)力学性能的影响,对玄武岩纤维掺量为0、0.3％、0.6％、0.9％的再生混凝土进行了抗压、抗折、轴压及劈裂抗拉试验.拟合了不同纤维掺量的再生骨料混凝土的应力应变曲线,对玄武岩纤维再生骨料混凝土的抗折破坏进行了数值模拟.研究结果显示:玄武岩纤维可以有效改善RAC力学性能.相较未掺入纤维的RAC分析可得,抗压强度和劈裂抗拉强度在纤维掺量为0.3％时改善程度达到最大,分别为39.42、3.03 MPa,提高了13.44％、6.32％;抗折强度和轴心抗压强度在纤维掺量为0.6％时改善程度达到最大,分别为5.01、27.46 MPa,提高了10.35％、10.9％.但是过量纤维的掺入使得纤维分布不均匀,反而导致RAC力学性能降低.
其他文献
内衬玻璃钢的混凝土管道在输水、输气、输油工程中广泛应用,为改进管道成型工艺中玻璃钢层与混凝土之间容易出现大面积脱黏的问题,在玻璃钢层与混凝土之间引入树脂基颗粒增强的界面适配层.在试验研究的基础上建立有限元模型,分析了玻璃钢/混凝土界面的单剪试验,得到不同颗粒的质量平铺密度下界面的名义剪切强度,并与试验值对比,以预测颗粒的质量平铺密度与界面名义剪切强度之间的关系,为工程施工提供依据.结果表明在玻璃钢/混凝土界面加入不同粒径的增强颗粒能提高界面承载能力;相同质量平铺密度下,含中等粒径增强颗粒的适配层承载力比含
天然骨料作为不可再生资源近年来已不能满足社会需求,因此对于再生骨料的重复利用符合可持续发展战略的要求.在阐述再生骨料的国内外发展历程的基础上,对传统改性方法进行了评述,并重点讨论了微生物在再生骨料改性方面的研究现状以及特点和优势,对再生骨料改性后的性能进行了分析,最后对存在的问题及未来发展方向进行了讨论和展望.
采用单面冻融试验,研究了3种不同冻融介质(水、NaCl溶液、Na2SO4溶液)对玄武岩纤维水泥基复合材料(Basalt Fiber Cement Composites,BFCC)剥落量和动弹模量的影响,并对不同冻融次数的BFCC进行XRD物相分析及微观孔结构测试,从宏观和微观角度探究BFCC的冻融损伤过程.结果表明:随冻融循环次数的增加,不同冻融介质中BFCC剥落量不断增加,相对动弹模量呈现下降趋势.在NaCl溶液中,随着冻融循环的进行,Ca(OH)2衍射峰的强度显著降低,并出现了明显的Friedel盐衍
将再生聚氯乙烯(PVC)颗粒等体积取代部分细骨料掺入混凝土中,研究了水灰比、再生PVC颗粒的掺量对混凝土不同龄期抗压性能的影响.在此基础上,对再生PVC颗粒进行化学改性,制备了再生PVC混凝土试件,并测试了其不同龄期的抗压强度.试验结果表明,随着再生PVC颗粒掺量的增加,不同水灰比再生PVC混凝土的3、7、28 d立方体抗压强度先增大后减小;水灰比取0.4时混凝土的抗压性能最好;两种改性方案均能改善再生PVC混凝土抗压性能,其中硅烷偶联剂的效果更好.
通过对混凝土试件进行数值模型重构,研究不同恒定轴向应力下混凝土轴向应变的变化、破坏模式以及微裂纹的倾角规律.主要结论为(1)轴向应力与失效时间符合幂函数关系,拟合得到混凝土的单轴压缩的长期强度为44.83 MPa,与瞬时抗压强度的比值为0.80;(2)在蠕变加载过程中,蠕变曲线大致可以分为3个阶段,即初始蠕变阶段、等速蠕变阶段和加速蠕变阶段,其中等速蠕变阶段持续时间最长;(3)在外部恒定荷载下界面过渡区首先萌生微裂纹,随后微裂纹逐渐扩展,最终贯通整个试件,发生单剪切面破坏或者“X”型共轭剪切破坏;(4)微
我国长江中下游、江淮流域潮湿多雨,梅雨季节尤为突出典型.这种经年的集中湿热气候,给历史建筑带来了诸多病害.对以苏州为代表的我国梅雨气候区历史建筑混凝土材料的病害表征进行梳理,统计其主要病害现象及其发生概率和分布情况,进而对其致病因子进行科学分析,提出雨水渗透、酸雨、建筑表面的植物和微生物是历史建筑的混凝土材料主要病害因子.以此研究为切入点,为完善丰富我国梅雨气候区历史建筑的保护与修缮技术链条奠定基础.
为研究橡胶混凝土受压裂纹扩展过程和破坏机理,配制了水灰比为0.35、0.40、0.45,橡胶掺量为0、10％、20％、30％的橡胶混凝土,进行立方体抗压强度试验.将橡胶混凝土看作由砂浆、粗骨料、橡胶颗粒、砂浆-粗骨料界面和砂浆-橡胶颗粒界面组成的多相复合材料,建立细观数值模型,模拟不同橡胶掺量和不同水灰比的橡胶混凝土立方体抗压强度,模拟结果与试验结果符合较好,验证了细观模型的正确性.对橡胶混凝土立方体受压破坏进行细观仿真研究,结果表明:砂浆与橡胶颗粒的界面区域对橡胶混凝土立方体抗压强度和破坏过程影响较大;
通过改进Hummers法制备了一系列不同尺寸的氧化石墨烯(GO),研究了GO对粉煤灰地质聚合物流变性能、力学性能和微观结构的影响,结果表明当粉煤灰地聚物净浆流动度随GO的尺寸和掺量增大而降低;此外GO的掺入,会阻碍粉煤灰地聚物早期强度发展,但是会提高后期强度的发展速度.通过扫描电镜观察粉煤灰地质聚合物微观结构,结果表明GO的掺入会导致粉煤灰地质聚物中出现大量的针棒状结晶体.
混凝土耐久性不足会造成混凝土结构严重损伤,所以研究混凝土耐久性有重要意义.以东北高寒地区某高速公路工程为研究背景,基于试验室试验和工程项目数据,研发LSSVM-NSGAII智能算法实现混凝土配合比多目标优化.以混凝土耐久性主要指标抗冻性(相对动弹性模量)和抗渗性(氯离子渗透系数)为研究目标,首先利用最小二乘法支持向量机(LSSVM)模型基于混凝土原材料及配合比对动弹性模量和氯离子渗透系数进行高精度预测,得到非线性映射关系函数,将这两个非线性映射关系函数作为目标适应度函数,引入混凝土成本作为另一个目标适应度
对混掺纳米SiO2-CaCO3的珊瑚海水混凝土进行了静态抗压强度、静态劈裂抗拉强度和动态压缩性能试验,得到了纳米SiO2-CaCO3对珊瑚海水混凝土力学性能的影响规律.结果表明:混掺纳米材料比单掺纳米材料对提升珊瑚海水混凝土力学性能效果更佳;纳米SiO2-CaCO3掺量为2％、混掺比为1:2时,珊瑚海水混凝土的静态抗压强度、静态劈裂抗拉强度提升幅度最大,分别较基准组提高了27.15％、21.34％,动态压缩性能试验结果与静态抗压强度试验结果较为一致;掺量过大时珊瑚海水混凝土的力学性能会下降,甚至出现负效应