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盐冻作用下再生砖粉ECC力学性能及寿命预测
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作者 楚留声 赵静静 +2 位作者 赫约西 元成方 程站起 《建筑科学与工程学报》 北大核心 2025年第2期131-141,共11页
利用再生砖粉取代石英砂制备工程用水泥基复合材料(ECC),研究了不同砖粉取代率对ECC力学性能的影响;根据力学性能试验结果选取再生砖粉100%取代石英砂制备再生砖粉ECC,对比其与基准配合比ECC、同强度等级混凝土在不同介质(清水、NaCl溶... 利用再生砖粉取代石英砂制备工程用水泥基复合材料(ECC),研究了不同砖粉取代率对ECC力学性能的影响;根据力学性能试验结果选取再生砖粉100%取代石英砂制备再生砖粉ECC,对比其与基准配合比ECC、同强度等级混凝土在不同介质(清水、NaCl溶液、Na_(2)SO_(4)溶液以及NaCl与Na_(2)SO_(4)混合溶液)侵蚀下的抗冻耐久性,对不同侵蚀介质下基准配合比ECC和再生砖粉ECC的抗冻耐久性寿命进行预测。结果表明:随再生砖粉取代率的增大,ECC的抗折与抗压强度逐渐减小,100%取代率下基体抗折强度为16.5 MPa,抗压强度为33.7 MPa;不同砖粉取代率下基体拉应变均可达2.5%以上,且弯曲韧性良好;300次冻融循环后,C30混凝土质量损失率、相对动弹性模量变化率及抗压强度损失率均最大,再生砖粉ECC次之,基准配合比ECC最小;基准配合比ECC和再生砖粉ECC均具有良好的抗盐冻能力;再生砖粉ECC在“三北”地区的抗冻耐久性良好,单一冻融环境下抗冻耐久性寿命均在90年以上,单一盐冻环境下均在65年以上。 展开更多
关键词 工程用水泥基复合材料 再生砖粉 盐冻 质量损失率 相对动弹性模量 寿命预测
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功能梯度材料涂层平面裂纹分析 被引量:7
2
作者 程站起 仲政 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第5期685-691,共7页
研究粘接于均质基底材料上功能梯度涂层平面裂纹问题.假设功能梯度材料剪切模量的倒数为坐标的线性函数,而泊松比为常数.采用Fourier变换和传递矩阵法将该混合边值问题化为奇异积分方程组,通过数值求解获得应力强度因子.考察了材料梯度... 研究粘接于均质基底材料上功能梯度涂层平面裂纹问题.假设功能梯度材料剪切模量的倒数为坐标的线性函数,而泊松比为常数.采用Fourier变换和传递矩阵法将该混合边值问题化为奇异积分方程组,通过数值求解获得应力强度因子.考察了材料梯度变化形式、结构几何尺寸和材料梯度参数对裂纹应力强度因子的影响,发现功能梯度材料涂层尺寸、裂纹长度以及材料梯度参数均对应力强度因子有显著影响. 展开更多
关键词 功能梯度材料 涂层 断裂 应力强度因子
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基于近场动力学的功能梯度材料动态断裂分析 被引量:4
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作者 程站起 刘建 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第4期634-639,738,共6页
近场动力学(Peridynamics)是一种基于非局部理论的数值计算方法,通过域内积分建立物质基本运动方程。本文根据功能梯度材料的特点提出了一种基于近场动力学理论的动态断裂分析方法,模拟了在冲击载荷作用下功能梯度材料的动态响应,并分... 近场动力学(Peridynamics)是一种基于非局部理论的数值计算方法,通过域内积分建立物质基本运动方程。本文根据功能梯度材料的特点提出了一种基于近场动力学理论的动态断裂分析方法,模拟了在冲击载荷作用下功能梯度材料的动态响应,并分析了微模量函数对裂纹扩展行为的影响。通过与已有实验结果的对比发现,近场动力学模型所得裂纹扩展路径及破坏时间均与实验结果吻合较好,从而证明近场动力学方法能够用于分析功能梯度材料的动态断裂行为。 展开更多
关键词 近场动力学 功能梯度材料 动态断裂 冲击载荷
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功能梯度板条Ⅲ型裂纹问题研究 被引量:2
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作者 程站起 卢纪富 《郑州大学学报(工学版)》 CAS 2006年第4期89-91,共3页
现存文献关于梯度材料断裂问题的研究大都是假设材料性质为坐标的指数函数或幂函数,而对其它函数形式较少采用.作者假设功能梯度材料剪切模量的倒数为坐标的线性函数,而泊松比为常量,研究功能梯度板条的反平面裂纹问题.利用Fourier积分... 现存文献关于梯度材料断裂问题的研究大都是假设材料性质为坐标的指数函数或幂函数,而对其它函数形式较少采用.作者假设功能梯度材料剪切模量的倒数为坐标的线性函数,而泊松比为常量,研究功能梯度板条的反平面裂纹问题.利用Fourier积分变换技术和传递矩阵法将混合边值问题化为一对奇异积分方程,通过数值求解奇异积分方程获得板条裂纹在反平面载荷作用下的应力强度因子,并讨论了裂纹相对尺寸以及材料非均匀性对应力强度因子的影响. 展开更多
关键词 功能梯度材料 裂纹 应力强度因子 板条
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考虑界面影响的钢纤维混凝土细观力学等效性能研究 被引量:2
5
作者 程站起 夏乃凯 《郑州大学学报(工学版)》 CAS 北大核心 2014年第1期104-107,共4页
钢纤维与混凝土基体之间的界面对钢纤维混凝土(SFRC)发挥其增强、增韧作用具有重大影响,故为了考证其微观结构特征,探讨SFRC微观结构与其宏观性能之间的关系.考虑了在无限各向同性平面内分布的圆形钢纤维,采用超奇异积分方程和复变函数... 钢纤维与混凝土基体之间的界面对钢纤维混凝土(SFRC)发挥其增强、增韧作用具有重大影响,故为了考证其微观结构特征,探讨SFRC微观结构与其宏观性能之间的关系.考虑了在无限各向同性平面内分布的圆形钢纤维,采用超奇异积分方程和复变函数等方法建立纤维、界面和基体上的应力、应变和位移等的分析模型.采用Galerkin积分方法和Gauss-Seidel迭代方法获得在平面应变条件下具有不同体积率和界面层厚度的钢纤维混凝土等效参数,讨论了钢纤维体积率以及界面层厚度对材料等效参数的影响,并通过与相同条件下宏观试验得出的结果相比较,结果表明,本模型能够较为准确地分析钢纤维混凝土的宏观弹性参数. 展开更多
关键词 钢纤维混凝土 界面 细观力学 等效弹性模量
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功能梯度板条Ⅲ型运动裂纹问题研究
6
作者 程站起 仲政 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第1期62-65,182,共4页
现存文献关于梯度材料断裂问题的研究大都是假设材料参数为坐标的指数函数或幂函数,而其它函数形式较少采用。本文假设功能梯度材料剪切模量和密度的倒数均为坐标的线性函数,而泊松比为常量,研究功能梯度板条的反平面运动裂纹问题。利用... 现存文献关于梯度材料断裂问题的研究大都是假设材料参数为坐标的指数函数或幂函数,而其它函数形式较少采用。本文假设功能梯度材料剪切模量和密度的倒数均为坐标的线性函数,而泊松比为常量,研究功能梯度板条的反平面运动裂纹问题。利用Fourier积分变换技术和传递矩阵法将混合边值问题化为一对奇异积分方程,通过数值求解奇异积分方程获得板条运动裂纹在反平面载荷作用下的动态应力强度因子,并讨论了裂纹运动速度、裂纹相对尺寸、以及材料非均匀性对动态应力强度因子的影响,结果证明梯度参数、裂纹速度和几何尺寸对材料动态断裂行为有显著影响。 展开更多
关键词 功能梯度材料 运动裂纹 应力强度因子 板条
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任意梯度分布功能梯度板条平面裂纹分析
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作者 程站起 金建洲 《西安建筑科技大学学报(自然科学版)》 CSCD 北大核心 2011年第5期741-746,共6页
提出一种可以分析任意梯度功能梯度材料的分层模型,并采用该模型研究功能梯度板条平面裂纹问题.采用Fourier变换和传递矩阵法将该混合边值问题化为奇异积分方程组,通过数值求解获得应力强度因子.考察了分层模型的有效性,还讨论了材料梯... 提出一种可以分析任意梯度功能梯度材料的分层模型,并采用该模型研究功能梯度板条平面裂纹问题.采用Fourier变换和传递矩阵法将该混合边值问题化为奇异积分方程组,通过数值求解获得应力强度因子.考察了分层模型的有效性,还讨论了材料梯度变化形式、结构几何尺寸和材料梯度参数对裂纹应力强度因子的影响,发现结构几何尺寸、材料梯度变化形式、以及材料梯度参数均对应力强度因子有显著影响. 展开更多
关键词 功能梯度材料 分层模型 裂纹 应力强度因子
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生态型超高韧性水泥基复合材料力学性能试验研究 被引量:6
8
作者 元成方 Haris Setiawan +2 位作者 楚留声 程站起 李春跃 《新型建筑材料》 2021年第6期6-10,共5页
利用建筑垃圾再生砖粉制备生态型超高韧性水泥基复合材料(ECC),研究了再生砖粉取代率对生态型ECC抗压、抗折、弯曲及拉伸性能的影响。结果表明:生态型ECC的抗折、抗压强度均低于基准组,且随着再生砖粉取代率的增加总体呈降低趋势。抗弯... 利用建筑垃圾再生砖粉制备生态型超高韧性水泥基复合材料(ECC),研究了再生砖粉取代率对生态型ECC抗压、抗折、弯曲及拉伸性能的影响。结果表明:生态型ECC的抗折、抗压强度均低于基准组,且随着再生砖粉取代率的增加总体呈降低趋势。抗弯试验中,基准组的开裂强度和抗弯强度均最高,生态型ECC的开裂强度均低于基准组;再生砖粉取代率为100%时,生态型ECC的弯曲性能最佳,开裂挠度和极限挠度较基准组分别提高了166.7%和38.0%。单轴拉伸试验中,随着再生砖粉取代率的增加,ECC的开裂应力逐渐降低;再生砖粉取代率为100%时,ECC的拉伸性能最佳,开裂应变和极限应变较基准组分别提高了250.7%和54.9%。 展开更多
关键词 再生砖粉 生态型ECC 强度 弯曲性能 拉伸性能
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反复荷载下CRC梁柱节点纵筋黏结性能试验研究 被引量:1
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作者 楚留声 王启源 +2 位作者 王帅起 程站起 王起帆 《郑州大学学报(工学版)》 CAS 北大核心 2022年第4期74-79,共6页
为研究橡胶混凝土梁柱节点的纵筋黏结性能,设计并制作了4个梁柱节点试件,其中1个为普通混凝土足尺节点,3个为橡胶混凝土足尺节点,橡胶取代率为15%。对各试件分别进行低周反复荷载试验,得到不同材料和不同轴压比下的破坏模式、荷载-位移... 为研究橡胶混凝土梁柱节点的纵筋黏结性能,设计并制作了4个梁柱节点试件,其中1个为普通混凝土足尺节点,3个为橡胶混凝土足尺节点,橡胶取代率为15%。对各试件分别进行低周反复荷载试验,得到不同材料和不同轴压比下的破坏模式、荷载-位移滞回曲线和纵筋黏结应力滞回曲线,并对纵筋平均黏结应力进行分析。结果表明,低周反复荷载下,各节点试件的破坏模式均为核心区的剪切破坏;平均黏结应力与荷载呈线性增长关系,进入屈服阶段后,平均黏结应力达到峰值并逐渐退化,产生黏结滑移;在同等混凝土强度等级下,橡胶的添加使梁柱节点纵向钢筋黏结强度降低了5%;增大轴压比,节点纵向钢筋黏结应力和相对黏结强度均随之增大,黏结性能提高,高轴压比(0.59)下的纵筋黏结强度比中(0.37)、低(0.15)轴压比下的强度分别增大5%、13%;在该橡胶取代率下,高轴压比(0.59)对纵筋黏结性能的提高作用大于添加橡胶对其的减弱作用。 展开更多
关键词 橡胶混凝土 节点 纵筋黏结应力 低周反复荷载试验 轴压比
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原水预处理与强化混凝处理工艺的中试试验 被引量:3
10
作者 胡辉 赵春会 +2 位作者 侯煜堃 程站起 刘增军 《净水技术》 CAS 2016年第2期54-57,70,共5页
该文以郑州市某水厂原水为对象进行中试试验,采用聚合氯化铝(PAC)、聚合硫酸铁(PFS)、三氯化铁(FC)及聚合氯化铝铁(PAFC)作为混凝剂,研究粉末活性炭及高锰酸钾预处理强化混凝对水中浊度、CODMn、UV254及嗅阈值的去除效果,优... 该文以郑州市某水厂原水为对象进行中试试验,采用聚合氯化铝(PAC)、聚合硫酸铁(PFS)、三氯化铁(FC)及聚合氯化铝铁(PAFC)作为混凝剂,研究粉末活性炭及高锰酸钾预处理强化混凝对水中浊度、CODMn、UV254及嗅阈值的去除效果,优选出最佳强化混凝方案,并考察两种预处理剂对不同分子量有机物的去除情况。结果表明,采用粉末活性炭进行预处理时,能够有效提高混凝过程对原水的处理效果,整体上要优于高锰酸钾预处理,最佳强化混凝方案为:粉末活性炭(10 mg/L)+ PAC(40 mg/L),此时水中浊度、CODMn、UV254及嗅阈值的去除率分别为89%、70%、73%、66%。粉末活性炭对分子量为10 - 100 K的有机物吸附去除较好,高锰酸钾通过氧化作用能够有效去除分子量> 100 K的有机物。 展开更多
关键词 粉末活性炭 高锰酸钾 预处理 强化混凝 有机物分子量
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