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混杂纤维应变硬化水泥基复合材料(SHCC)研究进展 被引量:2
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作者 董留群 贺庆 《硅酸盐通报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第7期2161-2166,共6页
应变硬化水泥基复合材料(SHCC)是近20年发展起来的一种新型纤维增强水泥基复合材料,而混杂纤维SHCC通过调节不同纤维的比例关系,可便捷的获得满足工程需要的强度、变形、动态力学性能或经济性等要求。本文对混杂纤维SHCC的临界纤维掺量... 应变硬化水泥基复合材料(SHCC)是近20年发展起来的一种新型纤维增强水泥基复合材料,而混杂纤维SHCC通过调节不同纤维的比例关系,可便捷的获得满足工程需要的强度、变形、动态力学性能或经济性等要求。本文对混杂纤维SHCC的临界纤维掺量理论、准静态力学性能试验研究、动态力学性能试验研究进行了综述,最后就混杂纤维SHCC的研究存在的不足和发展方向进行了评述和展望。 展开更多
关键词 混杂纤维 应变硬化水泥复合材料 临界纤维理论 准静态力学性能 动态力学性能
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三乙醇胺-氢氧化钙对大掺量粉煤灰水泥胶凝体系早期活性激发 被引量:20
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作者 汤青青 张丽娟 +2 位作者 孙国文 王彩辉 胡鑫朝 《硅酸盐通报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第9期2737-2742,共6页
为使粉煤灰大掺量应用于水泥基复合材料中,对其早期活性激发是关键。根据粉煤灰的结构特性,选用三乙醇胺-氢氧化钙作为激发剂,测试不用龄期下硬化浆体的抗压强度,来研究激发剂复掺的最佳比例、掺量和其作用时效,并通过微观技术X-衍射(X... 为使粉煤灰大掺量应用于水泥基复合材料中,对其早期活性激发是关键。根据粉煤灰的结构特性,选用三乙醇胺-氢氧化钙作为激发剂,测试不用龄期下硬化浆体的抗压强度,来研究激发剂复掺的最佳比例、掺量和其作用时效,并通过微观技术X-衍射(XRD)、热重分析(TG-DTG)、扫描电镜(SEM)以及氮吸附测试(BET),研究激发剂的作用机理。结果表明:所研制的激发剂最佳质量比为1∶150(三乙醇胺∶氢氧化钙),其掺量是三乙醇胺为胶凝材料0.02%,氢氧化钙掺量为胶凝材料3%;掺该激发剂试样的抗压强度与空白组相比,3 d、7 d、14 d和28 d分别提高了44.09%、54.14%、177.48%和132.49%;XRD和SEM进一步探明该激发剂在7 d时形成了明显的无规则的玫瑰花瓣状的AFm,粉煤灰颗粒周围水化产物增多;BET也表明该体系孔结构得到了明显地细化。 展开更多
关键词 粉煤灰 大掺 水泥复合材料 早期活性 激发
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超高韧性水泥基复合材料弯曲韧性研究 被引量:12
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作者 高杰 张暄 +2 位作者 韩乐冰 王飞 管延华 《硅酸盐通报》 CAS 北大核心 2020年第4期1050-1056,共7页
为研究超高韧性水泥基复合材料(UHTCC)的弯曲韧性,开展了薄板试件四点弯曲加载试验,结合对试件弯拉荷载和跨中挠度的分析,探究了纤维体积掺量、粉煤灰掺量、水胶比三因素对UHTCC弯曲韧性的影响规律,分析了韧性指数IU与极限跨中挠度的变... 为研究超高韧性水泥基复合材料(UHTCC)的弯曲韧性,开展了薄板试件四点弯曲加载试验,结合对试件弯拉荷载和跨中挠度的分析,探究了纤维体积掺量、粉煤灰掺量、水胶比三因素对UHTCC弯曲韧性的影响规律,分析了韧性指数IU与极限跨中挠度的变化规律。结果表明,纤维掺量越大,材料弯曲韧性越好;粉煤灰掺量在F/C为1.2时各阶段韧性指数最大,表明粉煤灰掺量对UHTCC弯曲韧性的影响存在一个最佳值;水胶比为0.24、0.28时韧性指数未达到I50,且水胶比为0.26时峰值荷载对应的韧性指数IU最大,表明过大或过小水胶比都会降低UHTCC持续耗能的能力;在不同因素影响下,峰值荷载所对应的韧性指数IU与极限跨中挠度具有良好的相关性,且峰值荷载处于应变硬化阶段末期,几乎包括荷载-挠度曲线的全部,使用IU能够较好地反映UHTCC的能量吸收能力。 展开更多
关键词 超高韧性水泥复合材料 弯曲韧性 纤维 粉煤灰 水胶比
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PE纤维水泥基复合材料基本力学性能试验研究
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作者 李伟平 马卫强 +2 位作者 王激扬 万成霖 陈荣达 《混凝土》 CAS 北大核心 2018年第3期65-67,共3页
在水泥基复合材料中掺入适量聚乙烯(PE)纤维得到PE纤维水泥基复合材料,可以很好的提升水泥基复合材料的弯曲性能,研究了PE纤维掺量、粉煤灰置换率等对PE纤维水泥基复合材料抗压强度以及弯曲性能的影响。试验表明,PE纤维掺量可以有效的... 在水泥基复合材料中掺入适量聚乙烯(PE)纤维得到PE纤维水泥基复合材料,可以很好的提升水泥基复合材料的弯曲性能,研究了PE纤维掺量、粉煤灰置换率等对PE纤维水泥基复合材料抗压强度以及弯曲性能的影响。试验表明,PE纤维掺量可以有效的提升材料的弯曲性能,但对其抗压强度影响不大,而粉煤灰置换率却可以有效地控制水泥基复合材料强度等级,对其弯曲性能也有明显增强。 展开更多
关键词 PE纤维水泥复合材料 弯曲性能 抗压强度 纤维体积 粉煤灰置换率
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高温后HVFA-SHCC材料弯曲性能试验研究
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作者 周甲佳 陈本发 +3 位作者 景川 李九艳 刘帅 赵军 《混凝土》 CAS 北大核心 2024年第11期79-83,共5页
采用100 mm×100 mm×13 mm的板状试件,研究了HVFA-SHCC材料高温后的弯曲性能,探讨不同温度和不同冷却方式对其破坏模式、残余弯曲强度、弯曲应力挠度曲线和弯曲韧性的影响。采用扫描电镜观察HVFA-SHCC材料的微观结构,揭示其破... 采用100 mm×100 mm×13 mm的板状试件,研究了HVFA-SHCC材料高温后的弯曲性能,探讨不同温度和不同冷却方式对其破坏模式、残余弯曲强度、弯曲应力挠度曲线和弯曲韧性的影响。采用扫描电镜观察HVFA-SHCC材料的微观结构,揭示其破坏机理。结果表明:当温度为100℃时,温度对HVFA-SHCC试件的弯曲性能及质量损失影响较小。随着温度的升高,HVFA-SHCC试件内部微结构不断劣化,质量损失率逐渐增大,破坏模式由延性破坏转变为脆性破坏,残余弯曲性能劣化严重。尤其是800℃时,试件的质量损失率达15.5%,残余弯曲强度仅为常温状态的30%,弯曲耗能为常温状态的0.74%;浸水冷却试件的残余弯曲强度和弯曲韧性有一定程度的提高。 展开更多
关键词 高温 大掺量粉煤灰-应变硬化水泥基复合材料 冷却方式 微观结构 残余弯曲强度 弯曲韧性
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钢渣骨料/粉煤灰对ECC力学与介质传输性能的影响机理
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作者 李曈 王庆贺 任庆新 《材料导报》 2025年第19期149-155,共7页
为探究钢渣骨料与粉煤灰对工程水泥基复合材料(ECC)力学与介质传输性能的影响机理,通过孔隙率、抗压强度、拉伸性能、毛细吸水和抗氯离子侵蚀试验,研究了不同钢渣骨料替代率和不同粉煤灰掺量下ECC的力学性质与介质传输性能,并结合水化... 为探究钢渣骨料与粉煤灰对工程水泥基复合材料(ECC)力学与介质传输性能的影响机理,通过孔隙率、抗压强度、拉伸性能、毛细吸水和抗氯离子侵蚀试验,研究了不同钢渣骨料替代率和不同粉煤灰掺量下ECC的力学性质与介质传输性能,并结合水化程度分析和微观形貌观察探究了粉煤灰/水泥胶凝体系的水化情况;同时基于非饱和毛细理论,建立了ECC相对含水量分布模型。结果表明:随着钢渣掺入,ECC强度和抗渗透性能得到增强,但拉伸应变能力有所下降;当粉煤灰与水泥质量比由1.2提高至2.0时,ECC极限拉伸应变提高了30.89%;钢渣提高ECC强度和抗渗透性能的主要原因是其对粉煤灰/水泥胶凝体系水化反应的促进作用。 展开更多
关键词 工程水泥复合材料 钢渣骨料 粉煤灰 力学性能 介质传输
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高温后HVFA-SHCC的单轴压缩力学性能及本构关系 被引量:5
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作者 赵军 牛淼鑫 +1 位作者 周甲佳 王志 《建筑材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第1期22-30,共9页
采用40mm×40mm×160mm棱柱体试件,研究了高温后大掺量粉煤灰-应变硬化水泥基复合材料(HVFA-SHCC)的单轴压缩力学性能,探讨了不同目标温度(100、200、400、600、800℃)和不同冷却方式(自然冷却、浸水冷却)条件下HVFA-SHCC试件... 采用40mm×40mm×160mm棱柱体试件,研究了高温后大掺量粉煤灰-应变硬化水泥基复合材料(HVFA-SHCC)的单轴压缩力学性能,探讨了不同目标温度(100、200、400、600、800℃)和不同冷却方式(自然冷却、浸水冷却)条件下HVFA-SHCC试件抗压强度、弹性模量、压缩韧性、破坏模式及质量的变化.采用扫描电子显微镜(SEM)对试件的微观结构进行分析,获得了高温后HVFA-SHCC单轴压缩性能的劣化机理.结果表明:当温度低于200℃时,温度对试件力学性能及质量损失的影响较小;400~800℃时,试件内部结构变得疏松,残余力学性能劣化严重,尤其是800℃时,试件的抗压强度仅为常温状态的39.9%,弹性模量为常温状态的32.3%,压缩韧性指数为常温状态的59.0%,质量损失率达15.5%;浸水冷却试件的残余力学性能得到了一定程度的提高.同时,基于试验结果,建立了高温后HVFA-SHCC的单轴压缩本构方程. 展开更多
关键词 大掺粉煤灰应变硬化水泥复合材料 高温 冷却方式 残余力学性能 微观结构 本构关系
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纤维对再生砖混ECC力学性能及微观结构的影响 被引量:2
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作者 王磊 尹梦环 +4 位作者 张继旺 周靖鸿 李佳 刘岩 李泉 《硅酸盐通报》 CAS 北大核心 2023年第10期3479-3488,共10页
为促进不同粒径再生砖混骨料的多元化利用,本试验采用再生砖混细骨料完全代替石英砂,采用不同掺量聚丙烯纤维制备再生砖混工程水泥基复合材料(ECC),研究其受力破坏特征、强度影响机理及微观结构对力学性能的影响。结果表明:未掺纤维的... 为促进不同粒径再生砖混骨料的多元化利用,本试验采用再生砖混细骨料完全代替石英砂,采用不同掺量聚丙烯纤维制备再生砖混工程水泥基复合材料(ECC),研究其受力破坏特征、强度影响机理及微观结构对力学性能的影响。结果表明:未掺纤维的再生砖混ECC的失效模式为脆性破坏,而掺纤维的再生砖混ECC受拉时具有明显的应变硬化特征,随着纤维掺量的增加,其抗折强度、极限抗拉强度和极限拉应变持续增大,抗压强度呈先增大后减小趋势,表现出良好的延性和韧性破坏特征;再生砖混ECC的孔隙率在11.28%~13.68%,通过SEM观察,发现纤维与再生砖混ECC黏结性能较好,纤维破坏模式主要为拔出和拉断破坏,开裂后应变硬化拉伸幅度和拉伸强度低于普通ECC混凝土;新旧浆体界面黏结性能相对薄弱,破坏时微裂缝容易在界面过渡区产生和发展。 展开更多
关键词 再生砖混细骨料 工程水泥复合材料 应变硬化 聚丙烯纤维 纤维 力学性能 微观结构
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