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NaCl溶液侵蚀下混凝土/环氧树脂界面黏结-分离本构试验 被引量:1
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作者 王小萌 WANGJialai 周储伟 《中南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第2期415-421,共7页
采用楔入劈裂法对混凝土/环氧树脂界面Ⅰ型断裂力学性能进行试验研究,得到界面的黏结-分离的本构关系,并对硅烷偶联剂是否能在NaCl溶液环境下对混凝土/环氧树脂界面的性能起到改善作用进行验证。研究结果表明:极限黏结强度和断裂能量随... 采用楔入劈裂法对混凝土/环氧树脂界面Ⅰ型断裂力学性能进行试验研究,得到界面的黏结-分离的本构关系,并对硅烷偶联剂是否能在NaCl溶液环境下对混凝土/环氧树脂界面的性能起到改善作用进行验证。研究结果表明:极限黏结强度和断裂能量随浸泡时间的增长而呈指数下降趋势;在Ⅰ型荷载的作用下,对比组试件的破坏模式为混凝土的拉伸破坏;随着浸泡时间增长,试件的破坏模式逐渐转变为混凝土/环氧树脂界面的剥离;混凝土/环氧树脂界面的黏结性能可通过硅烷偶联剂改善。 展开更多
关键词 混凝土/环氧树脂界面 I型断裂 黏结-分离本构 硅烷偶联剂
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水下混凝土修补用环氧树脂复合材料的制备及性能影响机理 被引量:1
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作者 勒德亮 吴启民 +1 位作者 林忠华 裴克梅 《中国塑料》 北大核心 2025年第7期17-21,共5页
水下混凝土修补用材料是一种专门用于修复水下混凝土结构的材料,环氧树脂因其水下快速固化、高强度和良好黏结性能成为水下混凝土结构的快速修复材料。本文以环氧树脂为基体材料制备了可在水下进行固化的胶黏剂体系,在此基础上研究了其... 水下混凝土修补用材料是一种专门用于修复水下混凝土结构的材料,环氧树脂因其水下快速固化、高强度和良好黏结性能成为水下混凝土结构的快速修复材料。本文以环氧树脂为基体材料制备了可在水下进行固化的胶黏剂体系,在此基础上研究了其修补性能的影响因素和机理,探究了组分配比、固化条件、界面粗糙度、混凝土强度和混凝土表面环境等因素对环氧树脂复合材料粘接效果的影响。结果表明,该环氧树脂复合材料具有不错的水泥修补性能,粘接强度最高可达4.0 MPa左右,且具有一定的耐干湿性能。对比25℃水下固化7 d后的粘接强度和40℃水下固化3 d的结果,粘接性能测试宜在25℃水下固化7 d后进行;本文材料配比方案中树脂组分与固化剂组分的最佳配比为3.5∶1;界面粗糙度高和表面易渗透的混凝土结构有助于提高界面粘接性能;修补界面浸出物或微生物附着的表面状况对界面粘接性能也有一定的影响。 展开更多
关键词 水下混凝土 修补 环氧树脂 复合材料 界面粘接性能
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NiTi-SMA丝/环氧树脂界面黏结性能试验与数值模拟
3
作者 卢春玲 甘潇 +2 位作者 杜诗远 王强 朱万旭 《复合材料科学与工程》 北大核心 2025年第7期10-18,70,共10页
研究了各因素对镍钛形状记忆合金(NiTi-SMA)丝/环氧树脂界面黏结性能的影响。首先通过SMA丝拔出试验测定SMA丝/环氧树脂界面的黏结强度,重点探究胶结剂种类、SMA丝黏结长度与预应变水平对界面破坏模式以及黏结强度的影响;然后基于内聚... 研究了各因素对镍钛形状记忆合金(NiTi-SMA)丝/环氧树脂界面黏结性能的影响。首先通过SMA丝拔出试验测定SMA丝/环氧树脂界面的黏结强度,重点探究胶结剂种类、SMA丝黏结长度与预应变水平对界面破坏模式以及黏结强度的影响;然后基于内聚力模型对界面力学行为进行数值模拟,进一步分析SMA丝拔出过程的剪应力分布;最后根据试验结果建立荷载-滑移本构模型。结果表明:Sikadur-330 CN和Lica-102的破坏模式均为SMA丝/环氧树脂界面黏结破坏,且有效黏结长度处于2.0~3.0 cm之间。黏结性能最佳的是Sikadur-330 CN环氧浸渍树脂,其黏结强度约为另一胶体黏结强度的1.20~1.42倍。SMA丝预应变水平为12%时的黏结强度是其他预应变水平黏结强度的1.37~3.16倍。建立的荷载-滑移本构模型能够较好地模拟SMA丝/环氧树脂界面的力学行为。本研究可为FRP/SMA复合材料的设计制备以及实际工程应用提供一定的理论支撑。 展开更多
关键词 形状记忆合金 环氧树脂 界面黏结强度 数值模拟 本构模型
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基于金属多酚网络的碳纤维表面改性及其增强环氧树脂复合材料界面性能
4
作者 胡文龙 杨露露 +5 位作者 苗磊 黄频波 张树正 赵志博 仓钰 杨斌 《材料导报》 北大核心 2025年第17期220-225,共6页
碳纤维增强复合材料界面性能薄弱是一个固有的问题,限制了其广泛应用。解决该问题的有效方法之一是对碳纤维表面进行改性。采用简单的浸涂法首先将单宁酸和硅烷偶联剂沉积在碳纤维表面,二者通过共价键相互交联形成均匀的涂层。随后继续... 碳纤维增强复合材料界面性能薄弱是一个固有的问题,限制了其广泛应用。解决该问题的有效方法之一是对碳纤维表面进行改性。采用简单的浸涂法首先将单宁酸和硅烷偶联剂沉积在碳纤维表面,二者通过共价键相互交联形成均匀的涂层。随后继续加入铜离子,其与单宁酸发生配位反应在纤维表面形成了致密的纳米颗粒结构的金属多酚网络。结果表明:金属多酚网络内部的共价键和配位键赋予了其优异的力学性能,使其可以承担部分拉伸载荷,因此改性后碳纤维的拉伸强度相较于脱浆后碳纤维提高了10.2%。同时,金属多酚网络中的活性基团可以与环氧树脂之间形成化学键,其致密的纳米颗粒结构也可以与树脂之间形成强的机械连锁作用。在化学键和机械连锁的协同作用下,改性后碳纤维/环氧复合材料的界面剪切强度相较于未改性的复合材料提高了104.2%。 展开更多
关键词 碳纤维 界面性能 金属多酚网络 环氧树脂 表面改性
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环氧树脂层间绝缘界面电树枝生长与局部放电特性
5
作者 马宪伟 尚英强 +2 位作者 赵洋 宋剑虹 吕泽鹏 《电工技术学报》 北大核心 2025年第21期6894-6904,共11页
环氧树脂是电力设备与电子元器件的常用封装材料,其在电热耦合场下的局部放电(PD)和电树枝是制约设备安全稳定运行的重要因素。该文首先设计了一种用于研究印制电路板(PCB)与环氧灌封材料界面电树枝的V形双层试样,分析了电树枝生长与局... 环氧树脂是电力设备与电子元器件的常用封装材料,其在电热耦合场下的局部放电(PD)和电树枝是制约设备安全稳定运行的重要因素。该文首先设计了一种用于研究印制电路板(PCB)与环氧灌封材料界面电树枝的V形双层试样,分析了电树枝生长与局部放电之间的关系。通过比较生长过程中相位分辨局部放电(PRPD)谱图和电压差(dV)图的变化,发现随着电树枝长度的增加,PRPD谱图会从翼状转变为翼状和乌龟状的混合图案,dV图的大小则会呈现减小的趋势。然后研究了层间电树枝生长不同阶段的局部放电特性和电树枝生长特性,并且基于局部放电脉冲序列分析估计了非导电树生长过程中的局部放电起始电压(VI)和局部放电熄灭电压(VX),发现随着电树枝长度的增加,VI与VX会呈现整体下降中间波动的趋势;同时发现在电树枝生长初期,电树枝长度与放电幅值、VI-VX之间存在一定的比例关系,并能仅基于局部放电脉冲序列分析有效评估电树枝的长度。 展开更多
关键词 环氧树脂 界面 电树枝 局部放电 局部放电起始电压
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电极/环氧树脂界面粗糙度对空间电荷特性的影响
6
作者 庞曦 朱思佳 +3 位作者 许天蕾 魏鼎欣 谢宗良 刘鹏 《高电压技术》 北大核心 2025年第9期4717-4729,共13页
针对高温、高场下电极/绝缘材料界面粗糙度对绝缘材料空间电荷特性影响的研究有重要的意义。该文以电力设备常用主绝缘材料环氧树脂作为研究对象,制备了具有不同表面粗糙度的环氧树脂材料,使用基于电声脉冲法的空间电荷测试系统对不同... 针对高温、高场下电极/绝缘材料界面粗糙度对绝缘材料空间电荷特性影响的研究有重要的意义。该文以电力设备常用主绝缘材料环氧树脂作为研究对象,制备了具有不同表面粗糙度的环氧树脂材料,使用基于电声脉冲法的空间电荷测试系统对不同温度、场强、电极/环氧树脂界面粗糙度等条件下的环氧树脂空间电荷分布进行了测量,并结合直流电导电流测试与电场仿真模型对不同电极/环氧树脂界面粗糙度下环氧树脂电荷作用机理展开了研究。空间电荷测试结果表明:在高温、高场的条件下,随着电极/环氧树脂界面粗糙度的增加,环氧树脂材料内部积聚的空间电荷密度逐渐增加,最大平均电荷密度达3.68 C/m^(3)。较大的电荷积聚产生了更为严重的电场畸变,最大电场畸变率达57.07%。进一步的机理研究表明,电极/环氧树脂界面粗糙度会大幅增加环氧树脂表面电场畸变,引发场助电荷注入量的增加,从而导致了环氧树脂试样内部更剧烈的电荷积聚。该研究阐释了电极/环氧树脂界面粗糙度对绝缘材料内部空间电荷特性的影响,为直流电力设备的结构优化设计与生产工艺改进提供了理论支撑。 展开更多
关键词 空间电荷 界面粗糙度 环氧树脂 电场畸变 直流电导
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树脂预浸技术提升CFRP-混凝土界面力学性能研究
7
作者 房恩惠 杨树桐 +2 位作者 庞瑞阳 孙忠科 兰天 《复合材料科学与工程》 北大核心 2025年第2期117-128,共12页
碳纤维增强复合材料(CFRP)已被广泛应用于混凝土结构加固工程中,但CFRP-混凝土界面常因为表层混凝土薄弱区的过早破坏而影响加固效果。鉴于此,本文采用不同浓度树脂预浸(Resin Pre-Coating, RPC)溶液对混凝土表面进行预浸处理以增强其... 碳纤维增强复合材料(CFRP)已被广泛应用于混凝土结构加固工程中,但CFRP-混凝土界面常因为表层混凝土薄弱区的过早破坏而影响加固效果。鉴于此,本文采用不同浓度树脂预浸(Resin Pre-Coating, RPC)溶液对混凝土表面进行预浸处理以增强其表层力学性能。分析并阐明了体积浓度为10%~50%的RPC溶液处理混凝土表面对CFRP-混凝土界面承载力、界面应力分布及黏结-滑移关系等的影响规律及其增强机理。结果表明,RPC处理可以使环氧树脂有效渗入混凝土表层的微裂缝和孔洞,固化后的环氧树脂与混凝土之间形成机械咬合作用,能有效提高CFRP-混凝土界面力学性能,改善界面破坏形式。针对本文试验的C40混凝土,采用体积浓度为30%的RPC溶液处理,可以有效避免混凝土过早破坏,使胶层强度得到充分利用,与未经RPC处理的对照组相比,界面极限承载力提高了78.4%,界面抗剪强度和界面剪切断裂能分别提高了71.1%和3.66倍。 展开更多
关键词 树脂预浸技术(RPC技术) 表面处理 界面增强 CFRP-混凝土界面 外贴法 复合材料
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压剪条件下FRP-混凝土界面黏结性能试验研究 被引量:2
8
作者 蒋中明 肖喆臻 +2 位作者 袁振 贺松涛 杨雪 《水利水电科技进展》 北大核心 2025年第2期24-30,共7页
为深入认识地下储气库FRP-混凝土界面在压剪条件下的黏结性能,采用室内直剪试验研究了FRP-混凝土界面在法向应力、混凝土表面粗糙度、胶层厚度和混凝土强度等4种影响因素变化条件下的黏结性能变化规律。结果表明:在压剪条件下,FRP-混凝... 为深入认识地下储气库FRP-混凝土界面在压剪条件下的黏结性能,采用室内直剪试验研究了FRP-混凝土界面在法向应力、混凝土表面粗糙度、胶层厚度和混凝土强度等4种影响因素变化条件下的黏结性能变化规律。结果表明:在压剪条件下,FRP-混凝土界面主要产生混凝土表层的剥离破坏;界面剪应力与位移之间呈现出显著的非线性变化特征;界面的剪切强度和刚度随着界面法向应力、混凝土表面粗糙度、胶层厚度和混凝土强度的增大而增大;摩尔-库仑强度准则可用于描述界面在压剪条件下的屈服破坏行为。 展开更多
关键词 FRP-混凝土界面 压剪条件 混凝土表面粗糙度 胶层厚度 界面本构模型
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新旧混凝土锯齿界面参量对抗剪性能的影响机制
9
作者 梁为民 成磊 岳高伟 《混凝土》 北大核心 2025年第6期60-66,共7页
混凝土结构的修补加固已经成为一个重要的工程领域,为考察切槽下黏结锁固的新旧混凝土抗剪强度曲线与裂纹演化规律,进行了新旧混凝土进行力学参数的提取,提供了1种建立精细化混凝土模型的方法。结合数值模拟的方法进一步研究了距加载面... 混凝土结构的修补加固已经成为一个重要的工程领域,为考察切槽下黏结锁固的新旧混凝土抗剪强度曲线与裂纹演化规律,进行了新旧混凝土进行力学参数的提取,提供了1种建立精细化混凝土模型的方法。结合数值模拟的方法进一步研究了距加载面为3.5 cm、5.5 cm、7.5 cm、9.5 cm、11.5 cm的不同距离的单切槽与0°、16°、30°、41°、49°的不同法向角的独立及连续切槽下的新旧混凝土叠合体剪切峰值应力与破坏形态。结果表明:三角形锯齿切槽下新旧混凝土叠合体剪应力-剪切变形曲线由弹性阶段、第一弹塑性阶段、第二弹塑性阶段、脆性断裂阶段、残余强度阶段5个部分组成。微观裂隙在新旧混凝结合面以剪坏为主,在锯齿以拉坏为主。切槽位置的变化及三角形切槽角度的变化都会对峰值应力有影响,随着切槽位置远离受力面,新旧混凝土结合面的抗剪强度会降低。在独立及连续锯齿切槽下试块的抗剪强度都随着切槽法向角的增大而增大,且当法向角在40°~50°时有着显著提升。微观裂隙更加分散,独立裂隙增多,宏观裂纹有向混凝土结合面向内部的发展趋势。 展开更多
关键词 新旧混凝土 界面 直剪 剪切破坏 数值模拟
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CAES硐室FRP-混凝土界面增韧改性效果试验研究
10
作者 蒋中明 袁振 +2 位作者 肖喆臻 杨雪 石兆丰 《土木工程学报》 北大核心 2025年第10期55-62,共8页
针对CAES人工硐室储气库FRP-混凝土密封结构层间界面抗剪切变形适应能力不足的问题,提出了在传统环氧树脂黏结剂中加入聚脲进行增韧改性的试验方案。研究针对工程实际需要,提出一种新的界面黏结方案,用于增强界面黏结韧性,提高地下储气... 针对CAES人工硐室储气库FRP-混凝土密封结构层间界面抗剪切变形适应能力不足的问题,提出了在传统环氧树脂黏结剂中加入聚脲进行增韧改性的试验方案。研究针对工程实际需要,提出一种新的界面黏结方案,用于增强界面黏结韧性,提高地下储气库密封结构的安全可靠性,更好地适应地下储气库复杂的赋存环境。通过进行FRP-混凝土界面直剪试验,测试了聚脲改性的环氧黏结剂界面的黏结性能与变形特性,并从宏观与微观的角度综合分析界面破坏形态与增韧机理。研究结果表明:聚脲的加入能极大改善界面的剪切变形适应性能,增大界面的剪切变形滑移量,但同时也将导致界面的抗剪强度降低。因此界面剪切关键力学参数的变化主要取决于添加聚脲的含量,此外聚脲的含量还对界面的破坏形态有重要的影响。 展开更多
关键词 密封结构 环氧树脂 聚脲 增韧改性 界面性能
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全地聚物再生粗骨料混凝土力学性能及界面形貌
11
作者 陈波 王悦 华敏琦 《哈尔滨工程大学学报》 北大核心 2025年第4期696-702,共7页
为高效处理建筑固废堆积问题并推动绿色低碳胶凝材料的发展,本文研究了地聚物基再生粗骨料性能及其在全地聚物再生混凝土中的应用机制。采用粉煤灰等固废制备地聚物混凝土作母体,通过破碎母体制得地聚物基再生粗骨料,并以其取代天然粗... 为高效处理建筑固废堆积问题并推动绿色低碳胶凝材料的发展,本文研究了地聚物基再生粗骨料性能及其在全地聚物再生混凝土中的应用机制。采用粉煤灰等固废制备地聚物混凝土作母体,通过破碎母体制得地聚物基再生粗骨料,并以其取代天然粗骨料制备不同取代率的全地聚物再生粗骨料混凝土。通过扫描电镜等微观分析发现,地聚物基再生骨料与浆体间会发生“二次再地聚反应”。研究表明:全地聚物再生混凝土的力学性能普遍优于传统水泥基再生混凝土,且在高取代率下仍能保持较高的强度。全地聚物再生混凝土的界面过渡区更为致密,将传统水泥基再生混凝土中的薄弱部位转变为紧实部位,从而显著提升了全地聚物再生混凝土的力学性能。 展开更多
关键词 地聚物 再生粗骨料 再生混凝土 全地聚物再生混凝土 二次再地聚反应 力学性能 界面过渡区 微观形貌
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装配式构件新旧混凝土界面动态性能分析
12
作者 陈庆军 张雨圻 +3 位作者 雷浚 王英涛 姚妙金 李健聪 《华南理工大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第10期60-73,共14页
在装配式构件中,新旧混凝土界面的可靠粘结是确保二者形成整体承力体系的关键。目前国内外学者虽已针对交界面的静力性能展开了一系列研究,但结构在服役过程中常会受到车船撞击、重物冲击、自然灾害袭击等动力冲击荷载作用。因此,该文... 在装配式构件中,新旧混凝土界面的可靠粘结是确保二者形成整体承力体系的关键。目前国内外学者虽已针对交界面的静力性能展开了一系列研究,但结构在服役过程中常会受到车船撞击、重物冲击、自然灾害袭击等动力冲击荷载作用。因此,该文探究了装配式构件中新旧混凝土界面的动态力学性能。基于分离式霍普金森压杆试验方法共设计了210个试件,本试验的研究因素包括:平均凹槽深度、凹槽数量、界面倾斜角和新旧混凝土强度等级组合等关键参数以及界面处理方式(植筋与不植筋)。结果表明:试验的冲击气压、试件界面倾斜角度等因素对试件的破坏模式具有显著影响,可以根据破坏程度与裂缝发展特征将试件分为5类。随着冲击气压增加,不同界面倾角类型试件的应变率逐渐增大,其中20°倾角试件增幅最显著,40°与60°倾角试件增幅相近。随着应变率的增大,各试件的峰值应力都呈增大趋势。在相同的冲击气压下,凹槽深度大、凹槽数目多、新混凝土强度等级越高,界面倾角为40°的试件峰值应力相对越大。植筋能在一定条件下提高试件的峰值应力。随着应变率的增大,各试件的界面剪切应力也相应增加。混凝土强度等级组合为C1/C3和C2/C3的试件剪切应力接近,均比C1/C2的更大;界面倾角为40°试件的交界面所受剪切应力较大。此外,推导了无植筋试件中静载未开槽、静载开槽、动载开槽的界面承载力公式,与试验对比结果良好。 展开更多
关键词 装配式混凝土构件 界面 动态力学性能 分离式霍普金森压杆试验
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界面黏结性能影响下FRP加固钢筋混凝土梁抗弯疲劳寿命的数值模拟
13
作者 张智梅 严一铭 《河海大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第3期94-100,共7页
基于混凝土和钢筋的疲劳本构模型及疲劳荷载下FRP-混凝土界面的黏结-滑移本构模型,采用ABAQUS构建了疲劳荷载下外贴FRP板加固钢筋混凝土梁的有限元模型,模拟分析了界面黏结性能影响下FRP加固钢筋混凝土梁抗弯疲劳寿命的特征,并提出了一... 基于混凝土和钢筋的疲劳本构模型及疲劳荷载下FRP-混凝土界面的黏结-滑移本构模型,采用ABAQUS构建了疲劳荷载下外贴FRP板加固钢筋混凝土梁的有限元模型,模拟分析了界面黏结性能影响下FRP加固钢筋混凝土梁抗弯疲劳寿命的特征,并提出了一种可以同时考虑钢筋应力幅和FRP轴向刚度影响的FRP加固钢筋混凝土梁抗弯疲劳寿命预测公式。结果表明:考虑界面黏结性能影响的有限元模型能更准确地模拟出FRP加固钢筋混凝土梁的疲劳破坏模式;减小应力幅和增大FRP轴向刚度均能在不同程度上提高FRP加固钢筋混凝土梁的抗弯疲劳寿命;预测公式计算结果与试验数据吻合较好,验证了公式的准确性,可为FRP加固钢筋混凝土梁工程应用提供一定的参考。 展开更多
关键词 钢筋混凝土 疲劳寿命 界面黏结-滑移 纤维增强复合材料 有限元分析
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纳米材料改性再生骨料自密实混凝土的多重界面性能
14
作者 罗素蓉 林世杰 +1 位作者 安世宇 林公正 《建筑材料学报》 北大核心 2025年第9期885-892,共8页
将纳米CaCO_(3)和纳米SiO_(2)掺入再生骨料自密实混凝土(RASCC)中,通过纳米压痕技术研究其多重界面性能,并探讨RASCC宏观力学性能与微观性能之间的关系。结果表明:纳米CaCO_(3)和纳米SiO_(2)可有效改善RASCC老骨料-新砂浆界面过渡区(ITZ... 将纳米CaCO_(3)和纳米SiO_(2)掺入再生骨料自密实混凝土(RASCC)中,通过纳米压痕技术研究其多重界面性能,并探讨RASCC宏观力学性能与微观性能之间的关系。结果表明:纳米CaCO_(3)和纳米SiO_(2)可有效改善RASCC老骨料-新砂浆界面过渡区(ITZ_(2))及老砂浆-新砂浆界面过渡区(ITZ_(3))的微观结构与界面弹性模量,提升其抗压强度与弹性模量,其中纳米SiO_(2)的改性效果更显著;当纳米CaCO_(3)和纳米SiO_(2)掺量为1.0%时,RASCC的宏观力学性能均达到最大值,进一步增加掺量则因颗粒团聚而出现性能下降;纳米SiO_(2)改性RASCC的宏观力学性与界面弹性模量具有显著相关性,随ITZ_(3)界面弹性模量的增加呈现先增大后减小的趋势。 展开更多
关键词 再生骨料自密实混凝土 纳米CaCO_(3) 纳米SiO_(2) 纳米压痕 力学性能 界面过渡区
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基于超高性能混凝土与普通混凝土优化Z形试件的界面抗剪性能 被引量:3
15
作者 方钰 张大山 +3 位作者 王慧青 董毓利 戴玉成 曾婷婷 《科学技术与工程》 北大核心 2025年第8期3349-3358,共10页
针对常见界面抗剪性能测试的试件形式存在不能有效反映界面上切应力的实际情况,提出对传统Z形试件的优化改进方案。采用优化改进的Z形试件,开展超高性能混凝土(ultra-high performance concrete,UHPC)与普通混凝土(normal concrete,NC)... 针对常见界面抗剪性能测试的试件形式存在不能有效反映界面上切应力的实际情况,提出对传统Z形试件的优化改进方案。采用优化改进的Z形试件,开展超高性能混凝土(ultra-high performance concrete,UHPC)与普通混凝土(normal concrete,NC)界面处抗剪强度的试验研究,考察抗剪钢筋配筋率和界面粗糙度对界面抗剪强度的影响程度。结果表明:界面受剪时的破坏面发生在NC侧或者部分界面与部分NC侧,为典型的脆性破坏特征;界面的抗剪强度随着粗糙度的增大而增大,但当粗糙度大于1.8时,增大界面粗糙度来提高界面抗剪强度的效果不太明显;带肋钢筋作为抗剪钢筋能充分发挥钢筋的销栓作用,比光圆钢筋提高界面抗剪强度的效果有显著提高。建立能考虑抗剪钢筋和界面粗糙度贡献的UHPC和NC界面抗剪承载力计算公式,其理论计算值和试验结果吻合良好,能够为具有UHPC和NC界面的叠合构件在进行工程设计时提供参考。 展开更多
关键词 超高性能混凝土(UHPC)-普通混凝土(NC)界面 优化Z形试件 界面抗剪性能 粗糙度 抗剪钢筋
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混凝土界面过渡区微观表征与力学性能关系分析 被引量:3
16
作者 牟伟楠 陈东海 +3 位作者 张策 魏小旺 李明霞 朱水萍 《人民长江》 北大核心 2025年第6期198-205,237,共9页
混凝土中骨料与浆体之间的界面过渡区是混凝土的薄弱面,会降低混凝土的强度,削弱耐久性。针对界面过渡区Ca(OH)_(2)晶体(以下简称CH晶体)与材料力学性能关系研究较为滞后的现状,结合FTIR、XRD、TG技术定量表征界面CH晶体取向指数、平均... 混凝土中骨料与浆体之间的界面过渡区是混凝土的薄弱面,会降低混凝土的强度,削弱耐久性。针对界面过渡区Ca(OH)_(2)晶体(以下简称CH晶体)与材料力学性能关系研究较为滞后的现状,结合FTIR、XRD、TG技术定量表征界面CH晶体取向指数、平均晶体尺寸、含量,阐明CH晶体结构的演变规律,从而构建了界面CH晶体取向指数与材料力学性能之间的关系。研究结果表明:界面存在CH晶体富集、取向性生长、晶体尺寸大的特点。随着龄期增长,CH晶体含量不断增大,CH晶体取向指数逐渐减小;粉煤灰和硅粉的掺入降低了CH晶体取向指数、尺寸和含量。最后拟合得到了不同掺和料界面CH取向指数与材料抗折、抗压强度之间的关系。 展开更多
关键词 混凝土 界面过渡区 CH晶体 微结构
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混凝土-环氧树脂黏结界面的断裂性能分析 被引量:11
17
作者 张远淼 余江滔 陆洲导 《同济大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第7期1031-1037,共7页
采用夹心楔入劈拉试件并结合双K断裂模型研究混凝土-环氧树脂黏结界面断裂性能.相比于原混凝土试件,环氧树脂注胶后形成的夹心试件的起裂荷载、极限荷载、双K断裂参数以及断裂能均有增长,而黏聚断裂韧度值没有提高;粗糙界面试件的黏聚... 采用夹心楔入劈拉试件并结合双K断裂模型研究混凝土-环氧树脂黏结界面断裂性能.相比于原混凝土试件,环氧树脂注胶后形成的夹心试件的起裂荷载、极限荷载、双K断裂参数以及断裂能均有增长,而黏聚断裂韧度值没有提高;粗糙界面试件的黏聚断裂韧度试验值与采用软化曲线计算得到的黏聚断裂韧度计算值相等,光滑界面试件由于壁效应的存在,黏聚断裂韧度较低.可以认为环氧树脂注胶技术推迟了裂缝的再开展,使得起裂断裂韧度提高,采用起裂断裂韧度代入裂缝偏折判断条件进行界面裂缝偏折判断时,结果与试验相符. 展开更多
关键词 楔入劈拉法 混凝土-环氧树脂黏结界面 界面断裂韧度 起裂断裂韧度 壁效应
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FRP加固混凝土梁界面应力的时变规律研究 被引量:1
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作者 孙涛 姚未来 +5 位作者 刘元雪 穆锐 任俊儒 成鑫磊 雷屹欣 严仁章 《土木与环境工程学报(中英文)》 北大核心 2025年第3期151-161,共11页
针对粘贴FRP加固结构技术大量应用的背景,对长期持荷条件下加固混凝土梁FRP端部、中部混凝土裂缝附近界面应力的时变规律进行研究。建立分析FRP应变的有限元模型,通过模拟结果与实测结果的对比验证有限元法的适用性。考虑端部胶层溢出... 针对粘贴FRP加固结构技术大量应用的背景,对长期持荷条件下加固混凝土梁FRP端部、中部混凝土裂缝附近界面应力的时变规律进行研究。建立分析FRP应变的有限元模型,通过模拟结果与实测结果的对比验证有限元法的适用性。考虑端部胶层溢出、结构二次受力情况,采用有限元法和解析法对FRP端部区域的时变应力进行分析;采用解析法对混凝土中部裂缝附近区域的时变应力进行分析。结果表明:混凝土徐变导致界面应力随时间增大,剥离破坏的风险增大;胶层蠕变导致应力随时间缓解,有助于避免剥离破坏,该结论对上述两个区域均适用,且不受胶层溢出、二次受力的影响。FRP端部区域时变应力的有限元结果与解析解结果吻合良好。 展开更多
关键词 FRP加固混凝土结构 长期荷载 材料蠕变 界面应力 胶层溢出 二次受力
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高聚物注浆混凝土-粉土界面黏结试验研究
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作者 郭成超 杨晓东 +3 位作者 刁岳亮 姚红志 白东锋 王复明 《岩土工程学报》 北大核心 2025年第S1期233-238,共6页
地下连续墙和周边土体的界面容易发生病害,而高聚物注浆是有效修复加固界面手段,为了研究高聚物注浆后的混凝土和粉土界面黏结性能,采用正交试验设计方法,使用团队自主设计制造的恒压注浆系统和自主研制的高聚物对混凝土-土界面进行渗... 地下连续墙和周边土体的界面容易发生病害,而高聚物注浆是有效修复加固界面手段,为了研究高聚物注浆后的混凝土和粉土界面黏结性能,采用正交试验设计方法,使用团队自主设计制造的恒压注浆系统和自主研制的高聚物对混凝土-土界面进行渗透注浆,通过对注浆后的试件进行直剪试验,探究不同因素对于界面抗剪强度和界面强度参数等指标的影响规律。采用数字图像相关方法(DIC)分析直剪试验过程中界面剪切破坏演化过程。 展开更多
关键词 混凝土 粉土 界面注浆 高聚物 数字图像技术
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不同渗压下岩石-混凝土界面剪切渗流耦合初探
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作者 贾朝军 庞锐锋 +3 位作者 张升 郑艳妮 雷明锋 施成华 《铁道科学与工程学报》 北大核心 2025年第3期1100-1111,共12页
为揭示重力坝和高水压隧洞等工程支护结构在剪切渗流耦合作用下与原岩界面之间的相互作用及其对剪切力学特性和渗流性质的影响,利用三维激光扫描技术重构隧道开挖边界,在此基础上制备具有自然粗糙面的半圆柱形花岗岩试样,浇筑混凝土形... 为揭示重力坝和高水压隧洞等工程支护结构在剪切渗流耦合作用下与原岩界面之间的相互作用及其对剪切力学特性和渗流性质的影响,利用三维激光扫描技术重构隧道开挖边界,在此基础上制备具有自然粗糙面的半圆柱形花岗岩试样,浇筑混凝土形成岩石-混凝土圆柱样,进行标准养护。利用设计的新型岩石-混凝土界面剪切渗流测试方法开展不同渗压条件下的剪切渗流耦合试验,探讨了渗压对岩石-混凝土界面在渗流应力耦合作用下剪切破坏的影响。研究结果表明,岩石-混凝土界面在剪切渗流耦合过程中会经历裂纹闭合、弹性变形、裂纹非稳定扩展、错动断裂及峰后破坏阶段。断裂强度、峰值强度和残余强度均随渗压增加而线性降低;渗透率随剪切应变增加先降低后增加,且最大渗透率滞后于峰值强度。剪切渗流耦合作用下渗透率受界面开度、界面粗糙特征及填充特征影响,但岩石-混凝土界面破坏前、后均表现为随开度的增加而线性增加。花岗岩和混凝土的力学性质影响界面的抗剪强度,随着渗压的增加,花岗岩界面磨损改善;分析破坏前后试样界面粗糙特征,界面磨损主要由花岗岩界面几何特征决定,并集中在剪切起始位置。研究成果可为特高坝坝基稳定性计算、高水压隧洞初期支护设计等提供理论支撑和现实依据。 展开更多
关键词 岩石-混凝土界面 剪切 渗流 渗压 渗透率
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