CFRP网格-ECC复合材料加固钢筋混凝土梁的抗弯性能研究

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作者 裴晓峰 《水利技术监督》 2025年第6期174-178,194,共6页

为了提高结构承载能力,文章提出了1种新型结构加固材料。将CFRP网格与ECC组合形成兼具早期高强度、高延性的加固修复层,以钢筋混凝土梁为加固对象,采用四点加载的实验方法,分析结构加固效果。结果表明:钢筋混凝土梁加固后的极限抗弯承... 为了提高结构承载能力,文章提出了1种新型结构加固材料。将CFRP网格与ECC组合形成兼具早期高强度、高延性的加固修复层,以钢筋混凝土梁为加固对象,采用四点加载的实验方法,分析结构加固效果。结果表明:钢筋混凝土梁加固后的极限抗弯承载力提升20.6%~39.8%,裂缝发展分布得到了有效控制,加固修复层未发生剥离现象,加固效果较好。研究结果为工程结构加固提供参考。 展开更多

关键词 钢筋混凝土梁 抗弯加固 碳纤维增强复合材料(CFRP) 工程水泥基复合材料(ecc)

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用纳米压痕技术表征超高韧性水泥基复合材料(ECC)的裂缝自愈合特性 被引量：6

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作者 阚黎黎 曹号 +3 位作者 盛昊煜 朱瑨 王明智 徐超 《材料科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第3期394-399,444,共7页

为了探究ECC裂缝自愈合体系中不同物相的微观力学性能,应用纳米压痕技术对经历10个干湿循环环境后裂缝自愈合ECC体系中不同物相的荷载-位移、接触刚度-位移、弹性模量及硬度进行了研究。结果表明:当荷载相同时,压入深度大小顺序为:纤维&... 为了探究ECC裂缝自愈合体系中不同物相的微观力学性能,应用纳米压痕技术对经历10个干湿循环环境后裂缝自愈合ECC体系中不同物相的荷载-位移、接触刚度-位移、弹性模量及硬度进行了研究。结果表明:当荷载相同时,压入深度大小顺序为:纤维>ITZ>SHP>基体>粉煤灰>砂子;接触刚度与压入深度近似呈线性关系;粉煤灰和砂子的弹性模量及硬度是体系中最高的,远远高于其他相,其次是基体,接下来是SHP、ITZ,最差的是纤维。 展开更多

关键词 超高韧性水泥基复合材料(ecc) 自愈合 裂缝 纳米压痕 微观力学性能

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工程用水泥基复合材料研究与应用综述 被引量：1

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作者 吴建华 高仁辉 《广东建材》 2014年第4期4-6,共3页

工程用水泥基复合材料(ECC-Engineered Cementitious Composites)以微观力学与断裂力学为理论支撑,结合微观结构设计理念,采用合理工艺与适量纤维组分,达到超高韧性、阻裂、抗冲击、耐疲劳等普通水泥基材料不具备的特性。本文系统地介绍... 工程用水泥基复合材料(ECC-Engineered Cementitious Composites)以微观力学与断裂力学为理论支撑,结合微观结构设计理念,采用合理工艺与适量纤维组分,达到超高韧性、阻裂、抗冲击、耐疲劳等普通水泥基材料不具备的特性。本文系统地介绍了ECC的组分、设计理念、力学性能、耐久性、自修复特性、国内外研究进展与工程应用实践。 展开更多

关键词 工程用水泥基复合材料 力学性能 耐久性 自修复

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粉煤灰细度对超高韧性水泥基复合材料性能的影响 被引量：4

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作者 阚黎黎 陶毅晨 +2 位作者 朱瑨 徐超 曹号 《材料科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第6期934-939,共6页

为了探究粉煤灰细度对超高韧性水泥基复合材料(ECC)性能的影响,设计对比三组由不同细度粉煤灰制作的ECC试件的抗拉及抗压试验性能,并进行了灰色关联度分析。结果表明:ECC的拉伸应变与粉煤灰细度之间不呈简单的线性关系;对于ECC的抗压强... 为了探究粉煤灰细度对超高韧性水泥基复合材料(ECC)性能的影响,设计对比三组由不同细度粉煤灰制作的ECC试件的抗拉及抗压试验性能,并进行了灰色关联度分析。结果表明:ECC的拉伸应变与粉煤灰细度之间不呈简单的线性关系;对于ECC的抗压强度,其主导因素并非是粉煤灰的细度,而是粉煤灰的活性。在特定条件下,通过改变粉煤灰的细度,可以在不影响基体强度的情况下改善ECC的延性。 展开更多

关键词 超高韧性水泥基复合材料(ecc) 粉煤灰细度 灰色关联分析

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不同环境对超高韧性水泥基复合材料裂缝自愈合的影响 被引量：3

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作者 阚黎黎 徐超 +3 位作者 朱瑨 闫涛 王明智 曹号 《水资源与水工程学报》 2015年第6期167-172,共6页

通过对超高韧性水泥基复合材料(ECC)预加不同程度拉伸应变产生裂缝,测定自愈合过程中的共振频率(RF),探究了干湿循环(C1)、湿热循环(C2)、水(C3)及空气(C4)等不同环境对ECC裂缝自愈合的影响,为其应用于实际工程中提供了依据。结果表明:... 通过对超高韧性水泥基复合材料(ECC)预加不同程度拉伸应变产生裂缝,测定自愈合过程中的共振频率(RF),探究了干湿循环(C1)、湿热循环(C2)、水(C3)及空气(C4)等不同环境对ECC裂缝自愈合的影响,为其应用于实际工程中提供了依据。结果表明:水对裂缝的自愈合起到了至关重要的作用;不同环境中RF的增长主要发生在3~7d内;10个自愈合循环后,由裂缝自愈合导致的RF的实际增长也高达近70%;不同环境中RF增长的顺序为:C3>C1>C2>C4;不同配比相比较,HFA-ECC的RF恢复值高于M45-ECC。ECC裂缝能发生明显的自愈合,具有较好的应用前景。 展开更多

关键词 超高韧性水泥基复合材料(ecc) 自愈合 裂缝 共振频率 环境

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水泥基复合材料的抗压强度微波无损检测研究 被引量：1

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作者 钟国麟 曲成平 +2 位作者 袁磊 杨恒 张春巍 《青岛理工大学学报》 CAS 2017年第1期1-7,共7页

水泥基复合材料(ECC)作为当下最有科技代表性的胶凝材料,可将微波近场无损检测技术应用于其抗压强度的预测.分别对水胶比为0.20、0.255、0.30的ECC试件进行了微波无损试验和机械破坏试验,研究结果表明:水泥基复合材料凝结硬化后的抗压... 水泥基复合材料(ECC)作为当下最有科技代表性的胶凝材料,可将微波近场无损检测技术应用于其抗压强度的预测.分别对水胶比为0.20、0.255、0.30的ECC试件进行了微波无损试验和机械破坏试验,研究结果表明:水泥基复合材料凝结硬化后的抗压强度与浇筑后第1天所测得的微波属性具有强相关性.通过试验数据分析,获得了抗压强度和微波电导之间的线性反比关系;并确定了R-带宽下的微波电导下限. 展开更多

关键词 微波近场无损检测技术 水泥基复合材料(ecc) 抗压强度 电导

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骨料粒径对纤维增强水泥基复合材料性能的影响 被引量：5

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作者 李祚 潘丁菊 +2 位作者 罗月静 彭林欣 滕晓丹 《材料科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第2期318-327,共10页

为探究骨料粒径与形态对高延性纤维增强水泥基复合材料(ECC)性能的影响,使用分样筛将建筑用河砂筛分为四级粒径,并利用光学显微镜量化了每组砂的平均粒径、圆度和球度。分别对使用每组砂配置出的ECC进行相关材性试验,并使用扫描电镜(SEM... 为探究骨料粒径与形态对高延性纤维增强水泥基复合材料(ECC)性能的影响,使用分样筛将建筑用河砂筛分为四级粒径,并利用光学显微镜量化了每组砂的平均粒径、圆度和球度。分别对使用每组砂配置出的ECC进行相关材性试验,并使用扫描电镜(SEM)对拉伸断面进行观察。结果表明,ECC抗压强度、弹性模量随用砂粒径减小而增大,受压破坏呈延性破坏,残余应力降至峰值应力的35%左右时趋于稳定不再下降;极限拉应变随粒径减小而增大;抗弯性能变化与抗拉性能具有相同规律;抗剪强度随粒径减小而减小。线性回归发现,粒径与材料抗压强度、极限拉应变、抗剪强度和抗弯强度的相关系数介于0.69与0.96之间。 展开更多

关键词 纤维增强水泥基复合材料 粒径 ecc SEM 水泥基复合材料

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耐碱玻璃纤维ECC复合材料受压应力-应变关系 被引量：3

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作者 张勤 朱潇鹏 +3 位作者 代欢欢 李振 叶涛萍 刘荣浩 《工程科学与技术》 EI CSCD 北大核心 2022年第5期82-92,共11页

耐碱玻璃纤维具有良好的受力性能,且经济性及耐久性较好,将其掺入水泥基复合材料中,可以取得较好的增强效果,故而工程应用前景较为广泛。为了研究耐碱玻璃纤维增强工程用水泥基复合材料(耐碱玻璃纤维ECC)的抗压性能及受压应力-应变关系... 耐碱玻璃纤维具有良好的受力性能,且经济性及耐久性较好,将其掺入水泥基复合材料中,可以取得较好的增强效果,故而工程应用前景较为广泛。为了研究耐碱玻璃纤维增强工程用水泥基复合材料(耐碱玻璃纤维ECC)的抗压性能及受压应力-应变关系,本文对33组高性能水泥基材料的试件进行了轴压性能试验,分析了纤维掺量、纤维长度及水灰比对耐碱玻璃纤维ECC的受压性能及受压应力-应变关系的影响,并提出耐碱玻璃纤维ECC受压应力-应变关系的计算模型。结果表明:掺入耐碱玻璃纤维可以明显改善水泥基材料在单轴受压状态下的抗裂、受力和变形性能;耐碱玻璃纤维ECC试件抗压强度和变形能力的提升程度与纤维掺量、纤维长度及水灰比有关;随着纤维掺量和长度增加,耐碱玻璃纤维ECC试件的抗压强度和变形能力大致呈递增趋势,但掺量过多会因“团聚”现象明显,导致试件抗压强度降低;水灰比主要影响试件的抗压强度,水灰比越大,抗压强度越小;当纤维质量掺量为6.5%,纤维长度为18 mm,水灰比为0.32时,耐碱玻璃纤维ECC的综合力学性能相对较优,相比对比试件,其抗压强度和变形能力分别可提升25.6%和88.0%;本文提出的耐碱玻璃纤维ECC受压应力-应变关系模型的计算值与试验值吻合较好,可用于描述其受压破坏全过程。 展开更多

关键词 耐碱玻璃纤维 工程用水泥基复合材料(ecc) 应力-应变关系 抗压强度

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橡胶粉改性高延性水泥基复合材料纤维优化研究

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作者 薛冰 杨建文 +2 位作者 李秀霞 黄树强 禹智涛 《广东土木与建筑》 2023年第4期110-115,共6页

将废旧轮胎回收得到的橡胶粉与纤维增强水泥基复合材料(ECC)结合,可以得到绿色环保、性能优异的橡胶粉ECC。文章研究了国产PVA、PE和PP三种纤维对橡胶粉ECC轴向拉伸性能的影响,并探讨了不同橡胶粉粒径、养护环境和养护龄期下ECC的基本... 将废旧轮胎回收得到的橡胶粉与纤维增强水泥基复合材料(ECC)结合,可以得到绿色环保、性能优异的橡胶粉ECC。文章研究了国产PVA、PE和PP三种纤维对橡胶粉ECC轴向拉伸性能的影响,并探讨了不同橡胶粉粒径、养护环境和养护龄期下ECC的基本力学性能。结果表明:掺入PE纤维的橡胶粉PE-ECC增韧效果最好,其极限拉应力可达到6.97 MPa,极限拉应变最高接近6%。橡胶粉粒径为0.2~0.9 mm时,橡胶粉PE-ECC均表现出明显的受拉应变硬化现象,其极限拉应变稳定在3.2%左右,且粒径越大,极限抗拉强度越小。在同一养护条件和养护龄期下,随着橡胶粉粒径减小,ECC的立方体抗压强度逐渐削弱,粒径0.3 mm的橡胶粉对PE纤维与水泥基体的锚固及拉伸性能影响相对较小。此外,掺入橡胶粉的PE-ECC韧性及能量吸收能力更优,其弯曲韧性指数由普通PE-ECC的20.94提高至25.33,且变形能力显著增强。 展开更多

关键词 PE纤维 橡胶粉 纤维增强水泥基复合材料(ecc) 养护条件 抗弯性能

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TRECC复合约束混凝土柱轴压力学性能模型分析

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作者 马高 王朝阳 《中外公路》 2025年第1期109-118,共10页

为避免纤维编织网增强混凝土(TRC)中存在的基体开裂问题,由纤维编织网和高性能水泥基材料(ECC)组成的网格布增强ECC(TRECC)复合加固方法被提出,然而国内外对TRECC约束混凝土的轴压力学性能研究还不充分,缺少可靠的强度和极限应变分析模... 为避免纤维编织网增强混凝土(TRC)中存在的基体开裂问题,由纤维编织网和高性能水泥基材料(ECC)组成的网格布增强ECC(TRECC)复合加固方法被提出,然而国内外对TRECC约束混凝土的轴压力学性能研究还不充分,缺少可靠的强度和极限应变分析模型。该文收集116个TRC约束混凝土柱轴压试验结果和125个TRECC复合约束柱轴压试验结果,比较TRECC和TRC约束混凝土的约束机理和破坏模式,提出TRECC和TRC约束混凝土的强度和极限应变模型;考虑纵筋和箍筋对约束柱力学性能的贡献,提出TRECC约束钢筋混凝土柱的强度和极限应变模型;为方便实际应用,针对不同网格布类型分别提出相应的强度和极限应变模型。与试验结果的对比分析表明:模型具有良好的预测精度。 展开更多

关键词 纤维编织网增强混凝土(TRC) 水泥基复合材料(ecc) 强度模型 极限应变模型

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基于拉拔试验的GFRP-钢复合筋与ECC粘结性能分析

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作者 吴明颜 《福建交通科技》 2024年第7期82-86,共5页

GFRP-钢复合筋(GFRP-Steel composite bar,FSCB)结合了GFRP和钢筋两种材料的优势,在发挥GFRP良好耐腐蚀性能的同时也能提高GFRP筋的弹模和延性;纤维增强水泥基复合材料(Engineered cementitious composites,ECC)相较于传统混凝土,在抗... GFRP-钢复合筋(GFRP-Steel composite bar,FSCB)结合了GFRP和钢筋两种材料的优势,在发挥GFRP良好耐腐蚀性能的同时也能提高GFRP筋的弹模和延性;纤维增强水泥基复合材料(Engineered cementitious composites,ECC)相较于传统混凝土,在抗拉性能和裂缝控制方面展现出更优的性能。在近海桥梁中组合使用FSCB与ECC可有效解决钢筋锈蚀问题,对于发展高耐久性的近海桥梁结构具有良好的应用前景。为了深入研究这一组合结构的性能,开展拉拔试验来研究筋材种类、筋材直径和锚固长度等参数对FSCB与ECC粘结性能的影响。结果表明,FSCB-ECC试件主要发生两种破坏模式,分别为拔出破坏和劈裂-拔出破坏。筋材类型对粘结性能的影响主要体现在筋材不同的弹性模量和筋材初始构造的表面几何形状差异这两方面;随着筋材直径增大,GFRP-钢复合筋在ECC中粘结强度逐渐降低,而GFRP筋的直径达到20 mm后,粘结强度的变化并不明显;同时粘结强度随着锚固长度的增加而逐渐降低。 展开更多

关键词 GFRP-钢复合筋(FSCB) 纤维增强水泥基复合材料(ecc) GFRP筋 粘结强度 锚固长度

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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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喷射型ECC加固砌体墙抗震性能试验研究

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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全包裹普通混凝土复合试件的力学性能 被引量：2

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作者 康迎杰 郭自利 +1 位作者 叶斌斌 潘鹏 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期104-109,共6页

为综合利用工程用水泥基复合材料(ECC)在力学性能上和普通混凝土在成本上的优势,本工作提出了一种制备ECC全包裹普通混凝土复合试件的方法,通过进行抗压、抗拉及抗弯等试验系统研究了其基本力学性能,并采用数值分析方法对配筋复合梁进... 为综合利用工程用水泥基复合材料(ECC)在力学性能上和普通混凝土在成本上的优势,本工作提出了一种制备ECC全包裹普通混凝土复合试件的方法,通过进行抗压、抗拉及抗弯等试验系统研究了其基本力学性能,并采用数值分析方法对配筋复合梁进行了正截面受弯性能研究。结果表明:在复合试件受力破坏时,ECC和混凝土界面未出现滑移,两种材料黏结可靠实现了协同受力;相对普通混凝土试件而言,复合试件的抗压强度、抗拉强度及抗弯强度均有所提升,尤其是抗弯强度的提升最为显著,对于截面尺寸为100 mm×100 mm的梁,当ECC厚度分别为10 mm和15 mm时,抗弯强度可提高27.4%和57.1%;复合试件具有良好的延性变形能力,破坏后可保持一定的完整性,整体具备高韧性特征;与普通钢筋混凝土梁相比,配筋复合梁有效利用了ECC材料的性能优势,显著提升了配筋梁的承载和变形能力。 展开更多

关键词 工程用水泥基复合材料 复合试件 力学性能 延性破坏 高韧性

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基于LS-DYNA的ECC管桩的抗冲击性能分析

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作者 曾庆有 叶晨峰 +3 位作者 刘俊俊 冯凯 程沛媛 陈伟宏 《中外公路》 2024年第5期210-217,共8页

为研究工程水泥基复合材料(Engineering Cementitious Composite,ECC)管桩的抗冲击性能,采用Ansys/LS-DYNA对管桩受竖向落锤冲击作用进行模拟。基于静态拉压试验和动态压缩试验获得关键参数,建立ECC管桩的HJC(Holmquist-Johnson-Cook)... 为研究工程水泥基复合材料(Engineering Cementitious Composite,ECC)管桩的抗冲击性能,采用Ansys/LS-DYNA对管桩受竖向落锤冲击作用进行模拟。基于静态拉压试验和动态压缩试验获得关键参数,建立ECC管桩的HJC(Holmquist-Johnson-Cook)本构模型,通过霍普金森压杆试验(Split Hopkinson Pressure Bar,SHPB)验证有限元模型的正确性。对不同锤体质量和冲击速度组合的管桩模型进行参数化分析,得到管桩在不同冲击能量下的位移、能量时程曲线和有效塑性应变图等动力响应。结果表明:在竖向冲击作用下,ECC管桩的最大残余变形只有高强混凝土(High-Strength Concrete,HC)管桩的66.0%,最小残余变形仅为HC管桩的13.7%;且ECC管桩释放的变形能占比平均为HC管桩的6.26倍。表明ECC管桩较HC管桩有更好的抗损伤能力和弹性恢复能力。 展开更多

关键词 管桩 工程水泥基复合材料(ecc) 抗冲击性能 LS-DYNA 高强混凝土(HC)

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ECC桥面板中栓钉抗剪性能试验研究与数值分析

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作者 刘益铭 张清华 卜一之 《西南交通大学学报》 北大核心 2025年第1期35-44,共10页

为研究栓钉在工程用水泥基复合材料(ECC)中的抗剪性能,开展模型试验研究与有限元数值分析.基于推出模型试验,明确ECC中栓钉的破坏模式,通过参数化有限元数值分析,进一步阐明栓钉直径、栓钉长径比、栓钉抗拉强度、ECC抗压强度对连接件抗... 为研究栓钉在工程用水泥基复合材料(ECC)中的抗剪性能,开展模型试验研究与有限元数值分析.基于推出模型试验,明确ECC中栓钉的破坏模式,通过参数化有限元数值分析,进一步阐明栓钉直径、栓钉长径比、栓钉抗拉强度、ECC抗压强度对连接件抗剪性能及其失效模式的影响规律,并在上述研究的基础上,建立适用于ECC中栓钉抗剪承载力的计算方法.研究表明:ECC中栓钉抗剪强度与推出模型的失效模式紧密相关,当推出模型的破坏模式表现为ECC压溃时,连接件的抗剪强度取决于ECC的抗压性能;当推出模型的破坏模式表现为栓钉剪断时,连接件的抗剪强度取决于栓钉的抗拉强度与ECC的抗压性能;提高ECC抗压强度与减小栓钉长径比均有利于提升连接件的抗剪刚度,但栓钉的抗拉强度对连接件的抗剪刚度影响较小;当栓钉长径比小于4.60时,栓钉抗剪强度随长径比的减小有所降低,建议采用长径比大于4.60的栓钉作为钢梁与ECC桥面板的剪力连接件. 展开更多

关键词 桥梁工程 栓钉 推出试验 抗剪性能 工程用水泥基复合材料

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依据材料与构件的受弯性能综合评价ECC的控裂性 被引量：2

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作者 高淑玲 肖成志 +2 位作者 王晓伟 乔金丽 王海超 《防灾减灾工程学报》 CSCD 北大核心 2013年第2期201-205,共5页

为了研究国产的工程水泥基复合材料(Engineered Cementitious Composites,ECC)和普通聚乙烯醇(Polyvi-nyl Alcohol,PVA)纤维混凝土对结构增韧和控裂的效果,分别采用材料试验和构件试验进行研究。通过四点弯曲试验,发现ECC的峰值荷载和... 为了研究国产的工程水泥基复合材料(Engineered Cementitious Composites,ECC)和普通聚乙烯醇(Polyvi-nyl Alcohol,PVA)纤维混凝土对结构增韧和控裂的效果,分别采用材料试验和构件试验进行研究。通过四点弯曲试验,发现ECC的峰值荷载和峰值荷载对应的拉应变要远远大于普通混凝土、PVA纤维混凝土,而且ECC起裂以后,裂缝宽度较小,且发展较慢,控制较好;采用不同高度的ECC、PVA纤维混凝土作为钢筋混凝土梁底保护层,发现1/4h ECC对钢筋混凝土增韧的效果最好,且裂缝宽度为0.2mm时,1/4h ECC的承载能力比普通钢筋混凝土提高1.6倍,峰值荷载比普通钢筋混凝土提高约12%;同时发现,在相同荷载作用下,采用ECC作为梁底保护层时,裂缝宽度比钢筋混凝土小,且可以有效地控制裂缝宽度的快速增长,间接提高结构的耐久性。 展开更多

关键词 工程水泥基复合材料(ecc) 梁底保护层 四点弯曲 控裂 试验研究

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基于UDEM-ACE方法的ECC配合比优化设计 被引量：5

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作者 李晓琴 杨潇 +2 位作者 丁祖德 申林方 杜茜 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第14期2354-2361,共8页

高韧性水泥基复合材料(ECC)相对于普通混凝土材料具有较高的极限拉伸应变能力,可以有效解决混凝土基础设施的开裂、渗漏水问题。ECC的力学性能严重依赖于原材料性能,而各地原材料性能均有差异;同时,ECC性能的优异性可通过调节其配合比... 高韧性水泥基复合材料(ECC)相对于普通混凝土材料具有较高的极限拉伸应变能力,可以有效解决混凝土基础设施的开裂、渗漏水问题。ECC的力学性能严重依赖于原材料性能,而各地原材料性能均有差异;同时,ECC性能的优异性可通过调节其配合比进行控制。采用基于均匀试验设计方法(UDEM)与非参数回归分析(NPRA)中的交互式条件期望算法(ACE)相结合的配合比设计方法进行ECC配合比设计,获得云南昆明地区的ECC优化配合比。通过轴心抗拉试验和薄板四点弯曲试验进行ECC优化配合比试验验证,同时采用扫描电子显微镜随机检测纤维的分散情况。结果表明,基于UDEM-ACE方法得到的ECC优化配合比试块具有较高的极限拉伸应变能力和能量吸收能力,且纤维分布均匀。UDEM-ACE配合比设计方法具有良好的可行性和可靠性,能够为其他地区的ECC配合比优化设计以及其他水泥基体材料的配合比设计提供理论及实践指导意义。 展开更多

关键词 高韧性水泥基复合材料(ecc) 配合比优化设计 均匀试验-交互式条件期望(UDEM-ACE)算法 极限拉伸应变 应变硬化

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基于MCFT的钢筋增强ECC梁受剪承载力计算方法 被引量：2

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作者 乔治 潘钻峰 +1 位作者 梁坚凝 孟少平 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第6期1021-1027,共7页

基于修正斜压场理论(MCFT)和ECC的材料特性,建立了适用于计算RECC梁受剪承载力的修正MCFT方法.该方法将开裂后的ECC看作一种连续材料,对ECC构件斜向开裂后的平均主应力-应变关系和局部应力平衡方程进行了修正,考虑了拉压双轴受力下的软... 基于修正斜压场理论(MCFT)和ECC的材料特性,建立了适用于计算RECC梁受剪承载力的修正MCFT方法.该方法将开裂后的ECC看作一种连续材料,对ECC构件斜向开裂后的平均主应力-应变关系和局部应力平衡方程进行了修正,考虑了拉压双轴受力下的软化本构关系以及裂缝间ECC的纤维桥接作用.建立了40根RECC梁和6个RECC板的剪切试验数据库,对提出的RECC梁受剪承载力修正MCFT方法进行了验证,结果表明该方法具有较高的计算精度.通过合理简化,推导了斜压杆角度和主拉应变的显示计算公式,进而提出了有腹筋RECC梁受剪承载力的简化计算方法,该方法无需迭代计算.利用数据库对该简化方法进行评估,试验强度与计算强度比值的均值及变异系数分别为1. 05和0. 197,表明其预测精度良好. 展开更多

关键词 工程用水泥基复合材料 梁 受剪承载力 修正斜压场理论 斜压杆角度

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ECC材料的抗冻融性能试验研究 被引量：13

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作者 邓宗才 薛会青 徐海宾 《华北水利水电学院学报》 2013年第1期16-19,共4页

采用快冻法试验研究高韧性纤维增强水泥基复合材料(ECC)的抗冻融耐久性能,并与混凝土和砂浆抗冻融性能进行对比,分析国产与进口聚乙烯醇(PVA)纤维对ECC抗冻融性能的影响规律,探讨砂灰比对ECC抗冻性的影响.结果表明:300次冻融循环后,掺... 采用快冻法试验研究高韧性纤维增强水泥基复合材料(ECC)的抗冻融耐久性能,并与混凝土和砂浆抗冻融性能进行对比,分析国产与进口聚乙烯醇(PVA)纤维对ECC抗冻融性能的影响规律,探讨砂灰比对ECC抗冻性的影响.结果表明:300次冻融循环后,掺入国产和进口PVA纤维的ECC质量损失率分别控制在2.5%和1.5%以内;ECC的纵向相对动弹性模量比混凝土和砂浆提高1.62～1.87倍;ECC的横向相对动弹性模量比混凝土和砂浆提高1.61～1.79倍.随着砂灰比的增加,ECC质量损失率逐渐增加;ECC纵向与横向相对动弹性模量稍有增加.ECC抗冻等级高于F300,完全可用于寒冷地区混凝土结构的加固与维护. 展开更多

关键词 高韧性纤维增强水泥基复合材料(ecc) 冻融循环 动弹性模量

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