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玄武岩-聚丙烯混杂纤维再生混凝土力学性能试验研究 被引量：1
1
作者 龚建伍 田富磊 杨泰华 《武汉科技大学学报》 北大核心 2025年第2期92-99,共8页
以玄武岩-聚丙烯混杂纤维再生混凝土为研究对象,设计正交试验,分析玄武岩纤维(BF)体积掺量、聚丙烯纤维(PPF)体积掺量和再生粗骨料(RCA)取代率对混凝土力学性能的影响。结果表明:(1)两种纤维呈现出正混杂效应,在相应的最优掺量下,混杂... 以玄武岩-聚丙烯混杂纤维再生混凝土为研究对象,设计正交试验,分析玄武岩纤维(BF)体积掺量、聚丙烯纤维(PPF)体积掺量和再生粗骨料(RCA)取代率对混凝土力学性能的影响。结果表明:(1)两种纤维呈现出正混杂效应,在相应的最优掺量下,混杂纤维再生混凝土的抗压、劈拉、轴压和抗折等强度指标的最大增幅分别为9.7%、35.2%、10.6%和20.1%。(2)RCA取代率控制在30%内不会显著改变混凝土的力学性能,当取代率超过30%时,随取代率增加混凝土强度显著降低。(3)RCA取代率对混杂纤维再生混凝土综合力学性能的影响最为显著,BF掺量次之,PPF掺量再次;BF体积掺量为0.1%、PPF体积掺量为0.15%、RCA取代率为30%时,再生混凝土具有相对最优的综合力学性能。(4)随着纤维掺量的递增,再生混凝土的破坏特征由脆性破坏逐渐过渡为一定程度的塑性破坏。 展开更多
关键词 再生混凝土 混杂纤维 玄武岩纤维 聚丙烯纤维 力学性能 正交试验
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聚丙烯纤维对改性沥青混凝土性能影响分析
2
作者 赖晓龙 邹志云 +1 位作者 谢凤翔 黎文娥 《应用化学》 北大核心 2025年第7期962-970,共9页
沥青混凝土道路在长期使用过程中会承受车辆荷载、温度变化和雨水侵蚀等多种因素的作用,出现一些病害问题。为有效增强混凝土的性能,研究了聚丙烯纤维(PPF)对改性沥青混凝土性能影响。通过预处理等步骤预处理PPF,将处理后的PPF与基质沥... 沥青混凝土道路在长期使用过程中会承受车辆荷载、温度变化和雨水侵蚀等多种因素的作用,出现一些病害问题。为有效增强混凝土的性能,研究了聚丙烯纤维(PPF)对改性沥青混凝土性能影响。通过预处理等步骤预处理PPF,将处理后的PPF与基质沥青及骨料等材料混合后制备成纤维改性沥青混凝土。通过马歇尔配合比设计方法分别测试不同基质沥青用量(质量分数)下、不同纤维掺杂量(质量分数)下所制备的沥青混凝土的性能,以此明确基质沥青和纤维用量,设计车辙实验,确定纤维长度对实验样品的影响,实验结果显示基质沥青用量增加,实验样品的体积相对密度和稳定度先升后降,基质沥青用量(质量分数)4%时材料性能最好;PPF掺杂质量分数3%时提高体积密度和稳定度,但过量会降低性能。较长聚丙烯纤维降低破坏几率,但过长影响纤维分散性,26mm纤维长度时沥青混凝土车辙实验结果最佳。 展开更多
关键词 聚丙烯纤维 沥青混凝土 纤维长度 马歇尔 车辙实验
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带缝钢-聚丙烯混杂纤维混凝土碳化试验研究
3
作者 吴海林 李岳松 +2 位作者 周超月 张玉 何卫平 《混凝土》 北大核心 2025年第5期22-26,共5页
为了探讨钢-聚丙烯混杂纤维混凝土在裂缝状态下的碳化规律,设计并开展带缝钢-聚丙烯混杂纤维混凝土的碳化试验,研究了不同裂缝性状和纤维掺量对混凝土碳化深度的影响。结果显示,裂缝宽度和深度均显著影响混凝土的碳化深度,裂缝处碳化深... 为了探讨钢-聚丙烯混杂纤维混凝土在裂缝状态下的碳化规律,设计并开展带缝钢-聚丙烯混杂纤维混凝土的碳化试验,研究了不同裂缝性状和纤维掺量对混凝土碳化深度的影响。结果显示,裂缝宽度和深度均显著影响混凝土的碳化深度,裂缝处碳化深度随裂缝宽度和深度的增加而增大。掺入混杂纤维可减小同等条件下混凝土的碳化深度,混杂纤维混凝土在钢纤维体积掺量1.5%、聚丙烯纤维掺量0.06%时,碳化深度最小,相较于素混凝土、单掺钢纤维和单掺聚丙烯纤维混凝土,最大碳化深度分别降低了47.5%、5.9%、42.9%。开裂后,混杂纤维混凝土裂缝处碳化深度增加,但仍低于同种状态下素混凝土和单掺纤维混凝土。研究证实,适量掺入钢纤维和聚丙烯纤维能有效提高混凝土在开裂状态下的抗碳化性能。 展开更多
关键词 钢-聚丙烯混杂纤维混凝土 裂缝 碳化试验 碳化深度
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硝酸表面改性对纤维混凝土力学性能及抗盐冻性能的影响 被引量：1
4
作者 刘畅 魏玲 《功能材料》 北大核心 2025年第6期6128-6135,共8页
采用硝酸对聚丙烯纤维(PP)进行表面改性处理,通过调整硝酸处理时间(1,2,3,4 h),制备了4种聚丙烯纤维混凝土(PP-1、PP-2、PP-3、PP-4)。研究了硝酸处理时间对聚丙烯纤维形貌和结构的影响,并探究了硝酸表面改性对聚丙烯纤维混凝土力学性... 采用硝酸对聚丙烯纤维(PP)进行表面改性处理,通过调整硝酸处理时间(1,2,3,4 h),制备了4种聚丙烯纤维混凝土(PP-1、PP-2、PP-3、PP-4)。研究了硝酸处理时间对聚丙烯纤维形貌和结构的影响,并探究了硝酸表面改性对聚丙烯纤维混凝土力学性能和抗盐冻性能的影响。结果表明,硝酸对聚丙烯纤维表面改性处理后引入了更多的羟基和酰胺官能团,使纤维的表面粗糙度增加,水接触角降低,亲水性能提高。硝酸处理后的聚丙烯纤维混凝土的界面形貌和破坏形态得到改善,当硝酸处理时间为3 h时,PP-3试样的抗压强度、抗折强度和断裂韧性达到了最大值,分别为27.6,8.5和39.7 MPa,力学性能最优。经过100次复合盐冻循环后,PP-3试样的质量损失率最低为0.974%,相对动弹性模量最大为82.24%,抗冻性能最强。EDS测试表明,相比于骨料,砂浆的孔隙率更高,结构更疏松,更容易被盐类离子侵蚀。 展开更多
关键词 硝酸 表面改性 聚丙烯纤维 混凝土 盐冻循环
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粗骨料粒径及级配对透水混凝土性能的影响 被引量：1
5
作者 秦慧敏 李卫文 张艳聪 《混凝土》 北大核心 2025年第2期185-187,192,共4页
研究骨料粒径(2.36~4.75 mm、4.75~9.5 mm、9.5~16 mm)及级配(固定水灰比0.3,设计3组混掺(2.36~4.75 mm、4.75~9.5 mm、9.5~16 mm)比例)对透水混凝土透水及力学性能的影响,试验结果表明:粗骨料粒径越小,力学性能增强,但其透水性能下降;... 研究骨料粒径(2.36~4.75 mm、4.75~9.5 mm、9.5~16 mm)及级配(固定水灰比0.3,设计3组混掺(2.36~4.75 mm、4.75~9.5 mm、9.5~16 mm)比例)对透水混凝土透水及力学性能的影响,试验结果表明:粗骨料粒径越小,力学性能增强,但其透水性能下降;随着2.36~4.75 mm骨料比例的增加,其力学性能增强,但其透水性能下降;随着4.75~9.5 mm骨料比例的增加,其透水性能增强,但其力学性能下降。 展开更多
关键词 透水混凝土 聚丙烯纤维 橡胶 透水性能 力学性能
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有机纤维对超高性能混凝土高温爆裂性能的影响
6
作者 王雄锋 陈波 张晓闯 《水电能源科学》 北大核心 2025年第7期109-113,共5页
超高性能混凝土(UHPC)水胶比低、结构致密,在高温条件下易发生爆裂。为提升UHPC的高温性能,采用钢纤维与聚丙烯(PP)纤维混掺、钢纤维与聚乙烯醇(PVA)纤维混掺和长短PVA纤维混掺的方式,制备UHPC并进行600℃的高温试验,并研究了纤维混掺U... 超高性能混凝土(UHPC)水胶比低、结构致密,在高温条件下易发生爆裂。为提升UHPC的高温性能,采用钢纤维与聚丙烯(PP)纤维混掺、钢纤维与聚乙烯醇(PVA)纤维混掺和长短PVA纤维混掺的方式,制备UHPC并进行600℃的高温试验,并研究了纤维混掺UHPC抗温爆性能机制。结果表明,钢纤维混掺有机纤维时,UHPC的抗高温爆裂性能得到改善,随着有机纤维的掺量增加,试件爆裂程度不断降低,完整度提高。钢-PVA纤维混掺UHPC的完整度比钢-PP纤维混掺UHPC高。随着有机纤维掺量的增加,UHPC破碎度减小。钢纤维与1.0%掺量的PP/PVA纤维混掺,对UHPC高温爆裂起到了较好的抑制作用。PVA纤维比PP纤维更有利于提高UHPC的抗高温爆裂性能。小直径、大长径比的有机纤维对UHPC抗高温爆裂作用大。有机纤维聚合物在高温作用下气化,为混凝土内部水分逸出提供了有效通道,避免蒸汽压力超过UHPC抗拉强度而爆裂。 展开更多
关键词 超高性能混凝土 PP纤维 PVA纤维 高温抗爆裂性能 破碎度
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高温后纤维混凝土受压破坏力学及声发射特性研究 被引量：1
7
作者 王强 王嘉成 +2 位作者 王南 张伟 徐东宇 《硅酸盐通报》 北大核心 2025年第3期915-923,共9页
为探究温度、纤维类型对高温后混凝土单轴受压性能的影响,对普通混凝土、聚丙烯仿钢纤维混凝土、聚丙烯仿钢纤维-钢纤维混凝土试块进行不同温度(20、200、400和600℃)下单轴压缩试验,并使用声发射监测系统对混凝土受压破坏过程进行监测... 为探究温度、纤维类型对高温后混凝土单轴受压性能的影响,对普通混凝土、聚丙烯仿钢纤维混凝土、聚丙烯仿钢纤维-钢纤维混凝土试块进行不同温度(20、200、400和600℃)下单轴压缩试验,并使用声发射监测系统对混凝土受压破坏过程进行监测。根据声发射与单轴压缩试验得到的数据对混凝土在高温后的损伤行为进行分析。结果表明:混凝土受压破坏过程分为压密阶段、裂纹扩展阶段及失稳开裂阶段,对应的声发射过程分为接触期、缓增期和陡增期;不同温度下各试样的抗压强度损失率范围为9%~49%;通过对声发射信号定量分析可知聚丙烯仿钢纤维、聚丙烯仿钢-钢纤维的掺入可以降低混凝土200、400、600℃下的初始损伤。 展开更多
关键词 纤维混凝土 聚丙烯仿钢纤维 高温环境 声发射 阶段累积量占比
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再生粗骨料复合聚丙烯纤维泡沫混凝土配合比设计与力学性能研究
8
作者 张培恒 王正旺 +5 位作者 赵静 王增鑫 祁海峰 李继先 倪剑刚 韩尚宇 《混凝土》 北大核心 2025年第4期257-262,共6页
在旧城改造等过程中会产生大量的废弃混凝土,为实现建筑垃圾再生骨料资源化利用,提出了一种新型泡沫混凝土制备工艺,并通过正交试验的研究方法,探究了水灰比、泡沫掺量和聚丙烯(PP)纤维掺量对再生混凝土骨料轻质混凝土(RCALC)性能的影... 在旧城改造等过程中会产生大量的废弃混凝土,为实现建筑垃圾再生骨料资源化利用,提出了一种新型泡沫混凝土制备工艺,并通过正交试验的研究方法,探究了水灰比、泡沫掺量和聚丙烯(PP)纤维掺量对再生混凝土骨料轻质混凝土(RCALC)性能的影响情况。结果表明:通过抛填工艺既可实现对再生粗骨料(RCA)的直接利用,又可控制RCA掺入量,防止因RCA过多造成泡沫混凝土材料重量过大;在RCALC试样受压过程中发现RCA出现破碎,RCA起到了一定的承压作用;改变泡沫掺量、水灰比、PP纤维掺量均会对RCALC的性能产生影响,对于干密度、吸水率、抗压强度和劈裂抗拉强度,均为泡沫掺量影响最大,PP纤维掺量影响最小;综合考虑泡沫掺量、水灰比、PP纤维掺量3个因素,确定RCALC的合理配合比参数为水灰比0.55、泡沫掺量5%、PP纤维掺量0.2%;RCALC材料相比普通泡沫混凝土可节省约60元/m^(3),产品制备费用可节约17%。 展开更多
关键词 再生粗骨料 泡沫混凝土 泡沫掺量 水灰比 聚丙烯纤维掺量
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高速冲击下混凝土动力学性质和动态温度研究
9
作者 黄晨瑞 穆朝民 +2 位作者 刘安坤 黄禧隆 张昌辉 《爆炸与冲击》 北大核心 2025年第5期40-57,共18页
为研究冲击作用下混凝土的动态力学性质和裂纹处的动态温度,采用系统响应速率达到微秒级的自搭建高速红外测温系统,结合霍普金森压杆试验装置,通过静态标定试验拟合了钢-聚丙烯纤维混凝土(steel-polypropylene fiber reinforced concret... 为研究冲击作用下混凝土的动态力学性质和裂纹处的动态温度,采用系统响应速率达到微秒级的自搭建高速红外测温系统,结合霍普金森压杆试验装置,通过静态标定试验拟合了钢-聚丙烯纤维混凝土(steel-polypropylene fiber reinforced concrete,SPFRC)的温度曲线。结果表明:混凝土试件的温度演化与力学性能存在明显的耦合效应,钢纤维体积掺量对动力学性能和温度影响很大,混凝土抗压强度随着钢纤维掺量的增加而增大;其中1.5%钢纤维体积掺量的试件表现出最佳的力学性能,当钢纤维体积掺量达到2.0%时,由于混凝土内部空隙增多,导致其力学性能略有下降。在冲击过程中,裂纹处的动态温度效应呈现“台阶状”特征,温度变化分为两个阶段:在裂纹初期,温度上升缓慢,而裂纹扩展后,摩擦和剪切效应加剧,导致裂纹处温度急剧上升。不同钢纤维体积掺量对温度变化的影响有限,其峰值温度和峰值应力呈现相似的规律,温度的主要变化由裂纹扩展和摩擦效应决定。 展开更多
关键词 钢-聚丙烯纤维混凝土(SPFRC) 动态温度 红外测温
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基于纳米混杂合成纤维混凝土SHPB试验的RHT数值模型参数研究
10
作者 李长辉 王慧颖 +2 位作者 杨放 谢承彦 崔健 《振动与冲击》 北大核心 2025年第7期181-193,224,共14页
研究RHT(riedel-hiermaier-thoma)模型参数对混凝土动态力学响应的影响规律。基于纳米混杂合成聚丙烯纤维混凝土(nano cellulose synthetic polypropylene fiber reinforced concrete,NCSPFRC)的分离式霍普金森压杆(split Hopkinson pre... 研究RHT(riedel-hiermaier-thoma)模型参数对混凝土动态力学响应的影响规律。基于纳米混杂合成聚丙烯纤维混凝土(nano cellulose synthetic polypropylene fiber reinforced concrete,NCSPFRC)的分离式霍普金森压杆(split Hopkinson pressure bars,SHPB)冲击试验结果和RHT模型原始文献参数,采用Hyper-Mesh和LS-DYNA有限元软件进行数值模拟。研究结果表明:数值模拟结果与试验结果吻合度较低,峰值应力和峰值应变的模拟值相对试验值误差均超过35%,直接使用RHT模型原始文献参数无法准确描述不同强度等级、类型混凝土的动态力学响应。在此基础上,对RHT模型参数的敏感性进行了分析,并根据分析结果对模型参数进行修正,修正后的RHT模型参数所得模拟结果与试验结果具有良好的一致性,相较试验值其模拟峰值应力和峰值应变的误差值大多低于7%,在允许误差范围内。这表明修正后的RHT模型能够较准确地描述NCSPFRC的动态力学性能,同时也验证了该研究采用的参数调整方法的正确性和可行性。 展开更多
关键词 (RHT)模型 纳米混杂合成纤维混凝土(NCSPFRC) 分离式霍普金森压杆(SHPB) 数值模拟 参数敏感性分析
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陶粒混凝土力学性能试验及数值模拟研究 被引量：5
11
作者 李想 张丽娟 +1 位作者 赵军 杨寿玉 《混凝土》 CAS 北大核心 2024年第3期111-118,共8页
陶粒混凝土具有轻质高强、保温隔热性能好和抗震性能优异等特点被作为功能性材料应用于非承重结构中。通过试配得到陶粒混凝土的基础配合比,在此基础上进行力学性能试验,研究陶砂取代率、粉煤灰掺量以及聚丙烯纤维体积掺量对陶粒混凝土... 陶粒混凝土具有轻质高强、保温隔热性能好和抗震性能优异等特点被作为功能性材料应用于非承重结构中。通过试配得到陶粒混凝土的基础配合比,在此基础上进行力学性能试验,研究陶砂取代率、粉煤灰掺量以及聚丙烯纤维体积掺量对陶粒混凝土配合比设计的影响。结果表明:陶砂取代率为50%,粉煤灰掺量为20%时,陶粒混凝土的力学性能更优异,更轻质高强;掺入适量的聚丙烯纤维可以改善陶粒混凝土的脆性特征。建立二维细观模型来对陶粒混凝土抗压强度、弹性模量、受压应力-应变全曲线进行数值模拟,并与试验结果进行对比分析,建立的二维细观模型较为可靠,可用来预测陶粒混凝土的基本力学性能。 展开更多
关键词 陶粒混凝土 力学性能 聚丙烯纤维 细观模拟
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聚丙烯纤维增强珊瑚混凝土韧性试验研究 被引量：2
12
作者 易金 王磊 +2 位作者 李增 张继旺 池俊生 《建筑材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第10期913-921,共9页
采用聚丙烯纤维(PPF)对珊瑚混凝土进行增韧和降脆处理.结果表明:适当增加PPF的掺量或长度能在一定程度上提升珊瑚混凝土的抗弯强度与抗拉强度;当PPF长度过长或掺量过大时,PPF卷曲或聚团会引起珊瑚混凝土的局部缺陷,降低增韧效果;PPF增... 采用聚丙烯纤维(PPF)对珊瑚混凝土进行增韧和降脆处理.结果表明:适当增加PPF的掺量或长度能在一定程度上提升珊瑚混凝土的抗弯强度与抗拉强度;当PPF长度过长或掺量过大时,PPF卷曲或聚团会引起珊瑚混凝土的局部缺陷,降低增韧效果;PPF增强珊瑚混凝土的拉伸应力-应变曲线符合三线性本构模型,极限拉应变提升了52%~333%,延性指数高达10.89;尽管PPF能显著提升珊瑚混凝土的韧性,但也可能导致其密实度和抗压强度有所降低,建议在实际应用中精确控制PPF的掺量和长度,以确保珊瑚混凝土既能获得所需的韧性,又能保持适当的密实度和抗压强度. 展开更多
关键词 珊瑚混凝土 聚丙烯纤维 抗拉强度 韧性 应变
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多尺度聚丙烯纤维混凝土弯曲疲劳寿命试验及数值模拟 被引量：6
13
作者 梁宁慧 毛金旺 +2 位作者 游秀菲 刘新荣 周侃 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期95-102,共8页
为研究多尺度聚丙烯纤维混凝土的弯曲疲劳性能,开展基准混凝土、聚丙烯粗纤维混凝土及多尺度聚丙烯纤维混凝土的静载试验及不同应力水平(0.75、0.80、0.85)下的弯曲疲劳试验,建立弯曲疲劳寿命方程,并结合ABAQUS与FE-SAFE软件建立纤维混... 为研究多尺度聚丙烯纤维混凝土的弯曲疲劳性能,开展基准混凝土、聚丙烯粗纤维混凝土及多尺度聚丙烯纤维混凝土的静载试验及不同应力水平(0.75、0.80、0.85)下的弯曲疲劳试验,建立弯曲疲劳寿命方程,并结合ABAQUS与FE-SAFE软件建立纤维混凝土梁的三点弯曲疲劳有限元模型。结果表明:聚丙烯纤维的掺入,尤其是多尺度聚丙烯纤维混掺显著增强了混凝土基体的抗折、抗疲劳性能。双对数lgS-lgN疲劳方程能够较好地描述多尺度聚丙烯纤维混凝土的应力水平与疲劳寿命的相关性,使用lgS-lgN疲劳方程计算得到200万次循环荷载作用下多尺度聚丙烯纤维混凝土的疲劳强度最高,为3.91 MPa。三组试件疲劳寿命的数值模型预测值均介于实测疲劳寿命的最大值与最小值之间,并接近于疲劳寿命平均值,该模型为多尺度聚丙烯纤维混凝土的疲劳寿命预测提供了理论依据。 展开更多
关键词 多尺度 聚丙烯纤维混凝土 弯曲疲劳 疲劳寿命预测 数值模拟
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纤维-地聚物混凝土力学性能及耐久性能研究 被引量：3
14
作者 公晋芳 任永祥 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2024年第2期24-30,共7页
为改善地聚物混凝土的力学性能和耐久性,通过掺入不同长度和掺量的聚丙烯纤维,对地聚物混凝土的力学性能、抗冻性、抗氯离子侵蚀性及抗裂性进行了研究,并基于SEM试验,从微观角度进一步解释聚丙烯纤维的作用机理.结果表明:聚丙烯纤维的... 为改善地聚物混凝土的力学性能和耐久性,通过掺入不同长度和掺量的聚丙烯纤维,对地聚物混凝土的力学性能、抗冻性、抗氯离子侵蚀性及抗裂性进行了研究,并基于SEM试验,从微观角度进一步解释聚丙烯纤维的作用机理.结果表明:聚丙烯纤维的掺入能够提高地聚物混凝土的力学性能和耐久性能,当纤维掺量为0%~0.6%时,随着纤维掺量的增加,地聚物混凝土的改善效果越明显.当掺量超过0.6%时,其力学性能和耐久性开始下降.通过SEM分析也表明,聚丙烯纤维能够提高基体内部的整体性和密实性,从而显著改善地聚物混凝土的力学性能和耐久性.最终推荐掺量0.6%长度为12 mm的聚丙烯纤维为最佳掺量. 展开更多
关键词 聚丙烯纤维 地聚物混凝土 力学性能 抗冻性能 抗氯离子侵蚀性
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纤维对复合矿物掺合料混凝土强度影响的研究
15
作者 肖力光 李正鹏 岳喜智 《应用化工》 CAS CSCD 北大核心 2024年第7期1546-1548,1553,共4页
采用单掺与正交的方法,研究了玄武岩纤维与聚丙烯纤维对混凝土7 d和28 d抗压强度的影响,分析了两种纤维分别提升混凝土强度的机理。结果表明,玄武岩纤维与聚丙烯纤维限制早期混凝土内部微裂缝的产生,二者最佳掺量分别为0.1%和0.15%,此... 采用单掺与正交的方法,研究了玄武岩纤维与聚丙烯纤维对混凝土7 d和28 d抗压强度的影响,分析了两种纤维分别提升混凝土强度的机理。结果表明,玄武岩纤维与聚丙烯纤维限制早期混凝土内部微裂缝的产生,二者最佳掺量分别为0.1%和0.15%,此时抗压强度相较于对照组,分别提升了13%和9.5%。正交实验得出三因素对混凝土抗压强度影响顺序依次是玄武岩纤维>矿物掺合料>聚丙烯纤维,此时正交实验最佳配合比为:粉煤灰∶矿渣=1∶1.25(球磨15 min),玄武岩纤维掺量0.125%,聚丙烯纤维掺量0.175%,28 d混凝土的抗压强度为68.6 MPa。 展开更多
关键词 玄武岩纤维 聚丙烯纤维 矿物掺合料 混凝土强度
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冷热-荷载耦合下纤维锂渣混凝土柱偏心受压性能
16
作者 张广泰 王鹏程 耿天娇 《混凝土》 CAS 北大核心 2024年第8期1-6,13,共7页
为研究冷热循环作用及耦合应力对纤维锂渣混凝土(PLiC)柱偏心受压性能的影响,制作6根PLiC柱和2根对照柱,将其施加0、0.10、0.20、0.35的耦合应力之后,经历0次、100次、200次、300次冷热循环作用后进行偏心受压静力试验,研究冷热循环次... 为研究冷热循环作用及耦合应力对纤维锂渣混凝土(PLiC)柱偏心受压性能的影响,制作6根PLiC柱和2根对照柱,将其施加0、0.10、0.20、0.35的耦合应力之后,经历0次、100次、200次、300次冷热循环作用后进行偏心受压静力试验,研究冷热循环次数、耦合应力比对PLiC柱偏心受压性能的影响。结果表明:单掺锂渣对试验柱的破坏形态、延性、开裂荷载和极限荷载影响均较小,而掺入1.2 kg/m^(3)的PLiC柱受压破坏时无明显混凝土压溃现象,且变形性能更好,延性提高24.7%、开裂荷载提高3.5倍、极限荷载提高24.73%;耦合应力比不变,冷热循环次数从100次增加到300次时,PLiC柱裂缝数量增加且呈现多而密的特点,延性系数提高8.6%,极限承载力下降33.56%;冷热循环200次时,耦合应力比从0.10增加到0.35,构件延性系数变化较小,极限承载力下降34.55%。试验中冷热循环温差为58℃,可为中国西部地区大温差环境下混凝土结构设计提供一定参考。 展开更多
关键词 纤维锂渣混凝土柱 冷热循环 耦合应力比 偏心受压性能
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不同纤维掺量再生混凝土骨料轻质混凝土性能研究 被引量：6
17
作者 张培恒 韩尚宇 +2 位作者 康登源 王先蓉 张慧华 《混凝土》 CAS 北大核心 2024年第6期99-104,共6页
为了研究聚丙烯(PP)纤维增强再生混凝土骨料轻质混凝土的性能,以普通硅酸盐水泥、再生废弃混凝土粗骨料、聚丙烯纤维、泡沫为主要材料,选取PP纤维掺量为变量,对试样进行室内试验研究。结果表明:随PP纤维掺量增加,浆体流动度呈下降趋势;... 为了研究聚丙烯(PP)纤维增强再生混凝土骨料轻质混凝土的性能,以普通硅酸盐水泥、再生废弃混凝土粗骨料、聚丙烯纤维、泡沫为主要材料,选取PP纤维掺量为变量,对试样进行室内试验研究。结果表明:随PP纤维掺量增加,浆体流动度呈下降趋势;当采用再生粗骨料级配(即粒径为9.5~16 mm、16~19 mm、19~26.5 mm、26.5~31.5 mm、31.5~37.5 mm的5类骨料的质量比)为2∶4∶8∶3∶3和30%体积率时,建议浆体流动度大于210 mm;试件抗压强度和劈裂抗拉强度随PP纤维掺量的增加均呈先增大后减小趋势,说明PP纤维对再生混凝土骨料轻质混凝土性能提升效果有限;PP纤维的掺入会使再生混凝土骨料轻质混凝土材料早期抗压强度和劈裂抗拉强度形成速度降低;当纤维掺量由0增大为0.2%时,增加了孔隙率,降低了平均孔径。 展开更多
关键词 聚丙烯纤维 再生粗骨料 轻质混凝土 力学性能 孔结构
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高韧性聚丙烯纤维混凝土的配合比及力学性能试验研究 被引量：2
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作者 贾毅 宋浩博 +2 位作者 柳其钱 白羽 张品乐 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第S02期647-651,共5页
为制备出高韧性和高延展性的国产PP-ECC材料,基于正交试验的原理设计了16组PP-ECC配合比。对所有配合比组进行单轴拉伸试验,根据试验得到的应力-应变曲线结果确定了一组最优配合比,并对最优配合比的PP-ECC试件开展四点弯曲试验。最后通... 为制备出高韧性和高延展性的国产PP-ECC材料,基于正交试验的原理设计了16组PP-ECC配合比。对所有配合比组进行单轴拉伸试验,根据试验得到的应力-应变曲线结果确定了一组最优配合比,并对最优配合比的PP-ECC试件开展四点弯曲试验。最后通过电子显微镜观察对比了两种不同的PP纤维原材料和4种PP纤维的不同破坏方式。结果表明,第四组PP-ECC材料在单轴拉伸荷载作用下,具有优秀的应变硬化特征和多缝稳态开裂现象,极限拉应变稳定超过2.5%,且在试件四点弯曲试验中表现出超高的韧性。相比于国产PP纤维,日产PP纤维表面进行了化合处理,使纤维的表面能和粗糙度增大,从而使纤维与水泥基体的粘结强度增加。PP-ECC材料开裂破坏主要有纤维被拉断、纤维被拔出、纤维横跨裂缝和纤维与水泥基体脱粘四种破坏形式,其中纤维被拉断为主要破坏形式。 展开更多
关键词 聚丙烯纤维 混凝土 正交试验 力学性能 应变硬化 最佳配比 微观分析
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混杂纤维对全沙漠砂混凝土基本力学性能的影响 被引量：1
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作者 马义傲 李铮翔 +1 位作者 唐艳娟 夏多田 《石河子大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2024年第2期174-183,共10页
为研究混杂纤维对全沙漠砂混凝土力学性能的影响,将聚乙烯醇纤维(PVA)、聚丙烯纤维(PP)以不同比例混合后掺入全沙漠砂混凝土中进行了抗压、抗折等试验,同时建立了材料单轴压缩应力-应变本构模型,并采用ABAQUS软件进行数值模拟验证。研... 为研究混杂纤维对全沙漠砂混凝土力学性能的影响,将聚乙烯醇纤维(PVA)、聚丙烯纤维(PP)以不同比例混合后掺入全沙漠砂混凝土中进行了抗压、抗折等试验,同时建立了材料单轴压缩应力-应变本构模型,并采用ABAQUS软件进行数值模拟验证。研究结果表明:在混杂纤维总体积掺量为1.5%的条件下,试件抗压强度无显著变化,随着PVA纤维比例提高,试件抗折强度、拉伸强度及拉伸峰值应变明显提高;较于普通全沙漠砂混凝土,混杂纤维全沙漠砂混凝土峰值应力与弹性模量略微降低,变形能力提升显著;PP纤维和PVA纤维掺量分别为0.5%、1.0%时具有最优的混杂效应,与普通全沙漠砂混凝土相比,抗折强度、单轴拉伸强度和延性分别提高了77%、55%、16%;基于过镇海模型提出的轴压应力-应变本构模型与试验实测曲线拟合程度较好,并与ABAQUS软件的数值模拟验证结果相似。 展开更多
关键词 全沙漠砂混凝土 聚乙烯醇纤维 聚丙烯纤维 力学性能 本构模型
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冲击荷载作用下改性聚丙烯纤维高强珊瑚混凝土的动力特性 被引量：4
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作者 程雨竹 马林建 +3 位作者 王磊 耿汉生 高康华 谭仪忠 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期91-97,共7页
利用100 mm分离式霍普金森压杆装置对改性聚丙烯纤维高强珊瑚混凝土进行冲击压缩试验,分析了三种不同纤维掺量的改性聚丙烯纤维高强珊瑚混凝土试样的动态压缩强度、变形特性及吸能性能。结果表明:不同纤维掺量的改性聚丙烯纤维高强珊瑚... 利用100 mm分离式霍普金森压杆装置对改性聚丙烯纤维高强珊瑚混凝土进行冲击压缩试验,分析了三种不同纤维掺量的改性聚丙烯纤维高强珊瑚混凝土试样的动态压缩强度、变形特性及吸能性能。结果表明:不同纤维掺量的改性聚丙烯纤维高强珊瑚混凝土的动态抗压强度、破碎状态、韧性指数等均具有明显的应变率效应。随着纤维掺量的增加,改性聚丙烯纤维高强珊瑚混凝土的破坏程度逐渐减轻,峰值应变增大,韧性指数逐渐增大,能量吸收也呈现上升趋势。改性聚丙烯纤维的掺入能够有效增强增韧并降低珊瑚混凝土的脆性破坏特征。 展开更多
关键词 高强珊瑚混凝土 改性聚丙烯纤维 动态抗压强度 韧性指数 能量耗散
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