具有多刺激响应行为和自修复能力的纤维素纳米晶增强聚乙烯醇水凝胶

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作者 赵姣 孙少妮 +2 位作者 姜春胜 孙丽丽 曹学飞 《北京林业大学学报》 北大核心 2025年第6期152-161,共10页

【目的】水凝胶在生物传感器、伤口敷料、组织工程、药物控释和超级电容器等领域具有广泛应用前景。然而,传统聚乙烯醇(PVA)水凝胶功能较为单一且缺乏自修复能力,这在一定程度上限制了其应用范围。因此,赋予PVA水凝胶多刺激响应性和自... 【目的】水凝胶在生物传感器、伤口敷料、组织工程、药物控释和超级电容器等领域具有广泛应用前景。然而,传统聚乙烯醇(PVA)水凝胶功能较为单一且缺乏自修复能力,这在一定程度上限制了其应用范围。因此,赋予PVA水凝胶多刺激响应性和自修复能力,对于拓展其应用领域至关重要。【方法】通过在PVA中引入纤维素纳米晶(CNC)和硼酸酯键,并结合冻融处理,制备一种具有优异力学性能和多刺激响应行为的自修复PVA/CNC/四硼酸钠水凝胶(PCBs)。【结果】(1)CNC和四硼酸钠的加入可显著提高PCBs的力学性能。当PVA/CNC/四硼酸钠的质量比为10∶1.5∶1(PCB_(0.1))时,PCB_(0.1)的抗拉强度是纯PVA水凝胶的4.4倍,且该凝胶具有良好的自修复能力,PCB_(0.1)的自修复效率达90%以上。(2)PCB_(0.1)具有多刺激响应行为。在温度、pH等外部环境刺激下,PCB_(0.1)表现出良好的可逆凝胶-溶胶转化特性。(3)当PCB_(0.1)的拉伸率从60%提高到220%时,PCB_(0.1)的光学性质发生显著变化,偏光下该凝胶的干涉色从蓝色逐渐变为绿色、黄色、红色和紫色。(4)PCB_(0.1)具有良好的离子响应性,对SO_(4)^(2-)、Ca^(2+)表现出敏感性。【结论】通过简单共混PVA、纤维素纳米晶(CNC)和四硼酸钠,并结合冻融处理,成功制备了一种具有多刺激响应行为和自修复能力的PVA/CNC/四硼酸钠水凝胶。该水凝胶具有制备工艺简便、成本低廉、力学强度高和响应性能优异等优点,在多功能传感器和防伪材料领域展现出广阔的应用前景。 展开更多

关键词 聚乙烯醇(pva) 水凝胶 纤维素纳米晶(CNC) 冻融 自修复材料 多刺激响应行为 多功能水凝胶

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混杂聚乙烯醇纤维增强水泥基复合材料力学性能 被引量：34

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作者 潘钻峰 汪卫 +1 位作者 孟少平 乔治 《同济大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第1期33-40,共8页

目前配置ECC(engineered cementitious composites,ECC)的聚乙烯醇纤维(polyvinyl alcohol,PVA)主要由日本可乐丽公司生产,成本较高.国产PVA价格合理,但国产PVA-ECC的拉伸延性有限,为了进一步提高水泥基复合材料的拉伸延性,兼顾应用成本... 目前配置ECC(engineered cementitious composites,ECC)的聚乙烯醇纤维(polyvinyl alcohol,PVA)主要由日本可乐丽公司生产,成本较高.国产PVA价格合理,但国产PVA-ECC的拉伸延性有限,为了进一步提高水泥基复合材料的拉伸延性,兼顾应用成本,将国产PVA纤维和日本产PVA纤维以一定的比例混合,配制混杂PVA-ECC,为实际工程结构性能提升提供更多的材料选择.首先基于微观力学模型,确定混杂PVA-ECC中PVA纤维的体积分数,对设计的5组不同配合比的混杂PVA-ECC试件进行四点弯试验、单轴拉伸试验及单轴压缩试验,确定混杂PVA-ECC的较优配合比.最后对典型配合比ECC进行性能和成本对比分析,提出了低成本、较低拉伸性能的配合比M7,中等成本、较高拉伸性能的配合比M17和高成本、高拉伸性能的配合比M21等3个具有代表性的配合比,供实际工程根据结构性能的需要进行选择.采用混杂PVA纤维配置ECC,可降低ECC的成本,使得ECC大量应用于工程实践成为可能. 展开更多

关键词 工程用水泥基复合材料(ECC) 混杂聚乙烯醇(pva)纤维 配合比 准应变硬化

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钢-聚乙烯醇混杂纤维混凝土剪力墙抗震性能试验研究 被引量：5

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作者 周颖 钟光淳 肖意 《世界地震工程》 CSCD 北大核心 2021年第1期11-25,共15页

本文设计了1片普通混凝土剪力墙试件和5片混杂纤维混凝土剪力墙试件,进行低周往复加载试验,研究混杂纤维混凝土分布位置和高度对剪力墙抗震性能的影响。根据拟静力试验数据,分析了墙体试件的滞回曲线、骨架曲线及关键点、位移延性、刚... 本文设计了1片普通混凝土剪力墙试件和5片混杂纤维混凝土剪力墙试件,进行低周往复加载试验,研究混杂纤维混凝土分布位置和高度对剪力墙抗震性能的影响。根据拟静力试验数据,分析了墙体试件的滞回曲线、骨架曲线及关键点、位移延性、刚度退化性能、耗能能力以及关键位置钢筋应力应变分布情况。结果表明:(1)剪力墙试件中采用混杂纤维混凝土的区域以均匀的水平裂缝为主,有效控制了剪力墙的斜裂缝的产生,最终表现出弯曲破坏模式。(2)相比混杂纤维混凝土分布在约束边缘区域,混杂纤维混凝土分布在底部的试件滞回曲线更加饱满,耗能能力更好。(3)混杂纤维混凝土分布高度越高,滞回曲线越饱满。当分布高度大于0.3h(h为全长)时,混杂纤维混凝土分布高度的提升对承载能力和变形能力的影响较小。(4)混杂纤维混凝土的掺入提高了剪力墙的抗剪性能,在一定程度上可替代水平分布筋。 展开更多

关键词 钢-聚乙烯醇混杂纤维混凝土 剪力墙 低周往复加载 分布位置 抗震性能

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玄武岩-聚乙烯醇混杂纤维水泥基材料的耐久性研究 被引量：9

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作者 李飞 陈鲤波 +5 位作者 马建宁 曾晓辉 王平 龙作虹 周昊 李建辉 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第3期3139-3143,共5页

确定了玄武岩-聚乙烯醇混杂纤维水泥基材料的最优配合比,将玄武岩-聚乙烯醇混杂纤维水泥基材料与普通C40混凝土在相同条件下进行耐久性对比实验。结果表明,玄武岩-聚乙烯醇混杂纤维水泥基材料在300次冻融循环后,质量损失不到1.5%,而在不... 确定了玄武岩-聚乙烯醇混杂纤维水泥基材料的最优配合比,将玄武岩-聚乙烯醇混杂纤维水泥基材料与普通C40混凝土在相同条件下进行耐久性对比实验。结果表明,玄武岩-聚乙烯醇混杂纤维水泥基材料在300次冻融循环后,质量损失不到1.5%,而在不到150次冻融循环中,普通C40混凝土的质量损失已接近5%;混杂纤维水泥基材料28和56 d的渗透系数为普通C40混凝土的53%和26%,混杂纤维水泥基材料具有较强的抗渗透能力,抗渗性随着龄期增长逐渐增强;碳化时间<28 d时,混杂纤维水泥基材料的碳化深度大于普通C40混凝土,但碳化时间56 d时,混杂纤维水泥基材料的碳化深度为普通C40混凝土的90%;混杂纤维水泥基材料28和56 d的电通量分别为普通C40混凝土的65%和49%,混杂纤维水泥基材料的抗氯离子性能明显高于普通C40混凝土。玄武岩-聚乙烯醇混杂纤维水泥基材料的各项耐久性指标均优于普通C40混凝土。 展开更多

关键词 纤维增强水泥基材料 玄武岩-聚乙烯醇混杂纤维 耐久性

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钢-聚乙烯醇混杂纤维对自密实混凝土梁抗剪性能的影响 被引量：3

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作者 李庆文 曹行 +2 位作者 杨露 王学志 刘华新 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2022年第10期121-127,共7页

通过设置不同的纤维体积掺量、混杂比和箍筋间距,对钢(SF)-聚乙烯醇(PVA)混杂纤维自密实混凝土梁的抗剪性能进行了试验研究。试验结果表明,在混凝土梁中掺加SF或PVA纤维能有效抑制梁裂缝的产生和扩展,并提高梁的抗剪承载力;箍筋间距为15... 通过设置不同的纤维体积掺量、混杂比和箍筋间距,对钢(SF)-聚乙烯醇(PVA)混杂纤维自密实混凝土梁的抗剪性能进行了试验研究。试验结果表明,在混凝土梁中掺加SF或PVA纤维能有效抑制梁裂缝的产生和扩展,并提高梁的抗剪承载力;箍筋间距为150 mm、体积掺加率为1%且SF-PVA纤维的混杂比为1∶1的试件开裂荷载值和抗剪承载力最大;在纤维混杂比和体积掺量相同的情况下,减小箍筋间距能明显提升梁的极限荷载值,但对梁开裂荷载值影响不大。并以SF体积掺量、PVA纤维体积掺量以及箍筋间距为输入层,极限剪力为输出层,建立了BP神经网络强度预测模型,并对极限剪力进行拟合,预测结果较准确。 展开更多

关键词 自密实混凝土梁 钢纤维 聚乙烯醇纤维 混杂比 抗剪承载力 BP神经网络

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硼砂和羟乙基纤维素改性TDI交联聚乙烯醇木材粘合剂的研究 被引量：8

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作者 潘婵 鄢小虎 +2 位作者 何微微 夏赤丹 张春玲 《林产工业》 北大核心 2017年第4期20-25,共6页

笔者主要研究以硼砂和羟乙基纤维素改进甲苯二异氰酸酯(TDI)交联聚乙烯醇(PVA)木材粘合剂。采用正交试验法,探讨实验室制备该粘合剂的工艺条件:如羟乙基纤维素(HEC)、PVA、硼砂、交联剂TDI的加入量、合成反应的温度以及合成反应的时间... 笔者主要研究以硼砂和羟乙基纤维素改进甲苯二异氰酸酯(TDI)交联聚乙烯醇(PVA)木材粘合剂。采用正交试验法,探讨实验室制备该粘合剂的工艺条件:如羟乙基纤维素(HEC)、PVA、硼砂、交联剂TDI的加入量、合成反应的温度以及合成反应的时间等因素对该粘合剂粘结性能(包括压缩剪切强度、融冻性、颜色、黏度等)的影响。通过该改性过程能形成一种稳定的单组分、性能优良、原料成本合理、无环境污染的白色木材乳胶。通过正交试验分析得出在该试验设计范围内实验室制备该木材粘合剂最佳合成工艺:硼砂的加入量为0.1g/100 mL、HEC的加入量为0.4g/100 mL、PVA的加入量为10g/100mL、TDI的加入量为3mL/100mL、反应温度为30℃,搅拌反应时间为75min。聚乙烯醇粘合剂通过该改性过程,其压缩剪切强度达到6MPa以上,能形成一种稳定的单组分、性能优良、原料成本合理、无环境污染的白色木材乳胶。 展开更多

关键词 聚乙烯醇(pva) 硼砂 羟乙基纤维素(HEC) 甲苯二异氰酸酯(TDI) 木材粘合剂

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预辐照聚乙烯醇纤维与N,N’-亚甲基双丙烯酸酰胺的接枝、交联 被引量：3

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作者 张万喜 张长春 +3 位作者 孙国恩 董文飞 于黎 石洪皋 《应用化学》 CAS CSCD 北大核心 2002年第1期61-65,共5页

在缓冲溶液和亚铁离子存在下 ,辐照后的聚乙烯醇 ( PVA)纤维和 N ,N -亚甲基双丙烯酸酰胺 ( N ,N -MBAA)发生接枝、交联反应 .研究了单体浓度、单体和聚合物质量比、亚铁离子浓度、p H值、温度、时间对接枝率的影响 .结果表明 ,适... 在缓冲溶液和亚铁离子存在下 ,辐照后的聚乙烯醇 ( PVA)纤维和 N ,N -亚甲基双丙烯酸酰胺 ( N ,N -MBAA)发生接枝、交联反应 .研究了单体浓度、单体和聚合物质量比、亚铁离子浓度、p H值、温度、时间对接枝率的影响 .结果表明 ,适合于提高 PVA纤维的耐热软化点的接枝率为 1 5 %～ 2 0 % ,较佳的工艺条件为 :亚铁离子浓度为 0 .0 0 1 mol/L ,单体浓度大于 2 .5 g/d L,单体和聚合物的质量比 ( m ( N ,N -MBAA) /m( PVA) )大于 0 .4 ,p H值 3.4 ,接枝温度 80℃ ,接枝反应时间 1 5～ 30 min. 展开更多

关键词 聚乙烯醇纤维 N N′-亚甲基双丙烯酸酰胺 接枝共聚 交联 辐照 钴60 pva纤维 改性 耐热水性能

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无针螺旋辊式静电纺聚乙烯醇纳米纤维 被引量：2

8

作者 陈宏波 谭晶 +3 位作者 沙扬 李好义 丁玉梅 杨卫民 《塑料》 CAS CSCD 北大核心 2016年第2期1-3,7,共4页

为了高效制备聚乙烯醇纳米纤维,提出了一种连续批量制备纳米纤维的无针螺旋辊式静电纺丝装置,借助扫描电子显微镜对制得的纳米纤维形貌进行观察,并应用Nano Measure软件对纤维的直径及其分布进行了测量统计。结果表明:此装置可以进行纳... 为了高效制备聚乙烯醇纳米纤维,提出了一种连续批量制备纳米纤维的无针螺旋辊式静电纺丝装置,借助扫描电子显微镜对制得的纳米纤维形貌进行观察,并应用Nano Measure软件对纤维的直径及其分布进行了测量统计。结果表明:此装置可以进行纳米纤维批量化制备,工艺参数中纺丝液质量分数、纺丝距离对纤维直径影响显著,纺丝电压对纤维直径分布影响较为明显。 展开更多

关键词 静电纺丝 聚乙烯醇(pva) 螺旋辊 产业化 纳米纤维

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纳米SiO_(2)和聚乙烯醇纤维对混凝土抗弯拉性能的影响 被引量：11

9

作者 张鹏 代思源 +1 位作者 王磊 吕亚军 《科学技术与工程》 北大核心 2021年第10期4191-4195,共5页

通过坍落扩展度试验和抗弯拉性能试验,采用4种不同纳米SiO_(2)质量掺量和4种不同聚乙烯醇(PVA)纤维体积掺量,探讨纳米SiO_(2)和PVA纤维对混凝土拌合物流动性及抗弯拉性能的影响。结果表明,随着纳米SiO_(2)或PVA纤维掺量的逐渐增加,混凝... 通过坍落扩展度试验和抗弯拉性能试验,采用4种不同纳米SiO_(2)质量掺量和4种不同聚乙烯醇(PVA)纤维体积掺量,探讨纳米SiO_(2)和PVA纤维对混凝土拌合物流动性及抗弯拉性能的影响。结果表明,随着纳米SiO_(2)或PVA纤维掺量的逐渐增加,混凝土拌和物的流动性逐渐降低。纳米SiO_(2)掺量不超过5%时,随着纳米SiO_(2)掺量的增加,混凝土抗弯拉弹性模量以及抗弯拉强度均不断增大;但当纳米SiO_(2)的掺量从5%继续增加到7%时,混凝土抗弯拉弹性模量和抗弯拉强度均有一定下降。当PVA纤维体积掺量低于0.1%时,PVA纤维对纳米混凝土抗弯拉性能的增强作用随纤维体积掺量增加逐渐增大,但当纤维体积掺量超过0.15%时,纳米混凝土抗弯拉强度和抗弯拉弹性模量均有下降趋势,抗弯拉强度和抗弯拉弹性模量分别在纤维体积掺量为0.15%和0.1%时达到最大值。 展开更多

关键词 纳米SiO_(2) 聚乙烯醇(pva)纤维 流动性 抗弯拉性能

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基于分散技术的聚乙烯醇纤维沥青胶浆疲劳性能分析 被引量：2

10

作者 赵阳 贾晓东 +1 位作者 梁乃兴 陈思雨 《科学技术与工程》 北大核心 2021年第32期13886-13892,共7页

为探究聚乙烯醇(polyvinyl alcohol,PVA)纤维分散后沥青胶浆的疲劳变化规律,探索性地采用旋转活塞式拌和法对PVA纤维沥青进行拌和分散,从PVA纤维的微观形貌出发,探究其纤维提高疲劳性能的原因。利用动态剪切仪(dynamic shear rheometer,... 为探究聚乙烯醇(polyvinyl alcohol,PVA)纤维分散后沥青胶浆的疲劳变化规律,探索性地采用旋转活塞式拌和法对PVA纤维沥青进行拌和分散,从PVA纤维的微观形貌出发,探究其纤维提高疲劳性能的原因。利用动态剪切仪(dynamic shear rheometer,DSR)对PVA纤维沥青进行时间疲劳扫描,通过复数模量衰减Nf50和累积耗散能比Nder对PVA纤维沥青胶浆疲劳性能进行评价。试验结果表明:旋转活塞式拌和法有效提高了纤维分散均匀性,随着PVA纤维掺量的增加,复数模量增加,疲劳性能增加。控制应力增大,疲劳性能相应降低。Nf50和Nder都能很好地评价沥青的疲劳性能,从物理表达清晰、结构设计安全角度下更推荐采用Nder指标评价沥青疲劳性能。PVA纤维表面有随机分布的凸起颗粒,它们在沥青中起到了稳定、增黏、复合加筋作用,综合提升了纤维与沥青的适配性。 展开更多

关键词 道路工程 聚乙烯醇(pva)纤维 疲劳损伤 流变性 电镜扫描(SEM)

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聚乙烯醇离子交换纤维的制备和发展

11

作者 逯阳 张华 《天津工业大学学报》 CAS 2005年第3期20-23,共4页

综述以PVA(聚乙烯醇)纤维为基体的离子交换纤维的制法,包括直接化学改性、缩醛交联引入活性基和脱水再功能化3种直接功能化方法和化学引发、物理引发两种接枝共聚功能化方法.并指出高强高交换容量离子交换纤维是今后发展的重点.

关键词 pva(聚乙烯醇) 离子交换纤维 功能性纤维

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高分子量全水解聚乙烯醇干湿法纺纤维的制备与性能 被引量：3

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作者 刘赛 高强 +1 位作者 王阳毅 葛明桥 《丝绸》 CAS CSCD 北大核心 2018年第5期12-17,共6页

文章选用聚合度为3 500、全水解(醇解度99.9%)的聚乙烯醇(PVA)为原料,以二甲基亚砜(DMSO)作为溶剂,以一定比例的甲醇和异丙醇混合溶液为凝固浴,采用干湿法纺丝方法制备出综合性能良好的PVA纤维。通过对纺得的初生纤维进行形态和拉伸力... 文章选用聚合度为3 500、全水解(醇解度99.9%)的聚乙烯醇(PVA)为原料,以二甲基亚砜(DMSO)作为溶剂,以一定比例的甲醇和异丙醇混合溶液为凝固浴,采用干湿法纺丝方法制备出综合性能良好的PVA纤维。通过对纺得的初生纤维进行形态和拉伸力学性能的测试,研究了纺丝液的PVA质量分数和凝固浴组分对PVA纤维性能的影响。在实验范围内的最佳条件下,PVA初生纤维表面光滑无沟槽,断裂强度最大可达到(1.1±0.04)c N/dtex。同时,热处理后,PVA纤维的断裂强度提高到(3.7±0.2)c N/dtex,热稳定性也增强。 展开更多

关键词 聚乙烯醇(pva) 二甲基亚砜(DMSO) 干湿法纺丝 拉伸性能 高强度纤维

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脒基硫脲接枝聚乙烯醇/细菌纤维素吸附剂的制备及其对Cu(Ⅱ)的选择性吸附

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作者 高若晖 张良 +2 位作者 赵一晨 王婷 钟吕玲 《环境化学》 CAS CSCD 北大核心 2022年第12期3925-3934,共10页

本研究将脒基硫脲(GLA)接枝到交联聚乙烯醇(SPVA)/细菌纤维素(BC)制备了一种新吸附剂(GLA-SPVA/BC),并研究其对铜离子的选择性吸附.FT-IR中C=N和—(C=S)—N特征吸收峰的出现以及mapping图像中N和S元素的均匀分布表明脒基硫脲成功接枝在S... 本研究将脒基硫脲(GLA)接枝到交联聚乙烯醇(SPVA)/细菌纤维素(BC)制备了一种新吸附剂(GLA-SPVA/BC),并研究其对铜离子的选择性吸附.FT-IR中C=N和—(C=S)—N特征吸收峰的出现以及mapping图像中N和S元素的均匀分布表明脒基硫脲成功接枝在SPVA/BC表面;TG-DSC的结果表明吸附剂GLA-SPVA/BC在吸附过程中具有很好的热稳定性.该吸附剂GLA-SPVA/BC对Cu(Ⅱ)离子的吸附符合Langmuir等温线模型,30℃时最大吸附容量为91.86 mg·g^(−1);Elovich动力学模型拟合显示在吸附剂表面发生了化学吸附作用;XPS谱图中N、S特征峰值的变化进一步证实是主要通过配位作用完成吸附.GLA-SPVA/BC吸附剂在铜锌铅镍4元离子体系中,对Cu(Ⅱ)表现出高的选择性. 展开更多

关键词 聚乙烯醇(pva) 细菌纤维素(BC) 脒基硫脲(GLA) 选择性吸附 Cu(Ⅱ)

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高温后钢-PVA混杂纤维高性能混凝土与变形钢筋黏结性能试验

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作者 许成祥 吕红杰 +1 位作者 许奇琦 朱红兵 《科学技术与工程》 北大核心 2024年第20期8615-8623,共9页

为研究高温后钢-聚乙烯醇(polyvinyl alcohols,PVA)混杂纤维高性能混凝土(hybrid fiber high performance concrete,HFHPC)与变形钢筋的黏结性能退化规律,以200、400、600、800℃为目标温度,选取钢纤维体积率、PVA纤维体积率、矿粉掺量... 为研究高温后钢-聚乙烯醇(polyvinyl alcohols,PVA)混杂纤维高性能混凝土(hybrid fiber high performance concrete,HFHPC)与变形钢筋的黏结性能退化规律,以200、400、600、800℃为目标温度,选取钢纤维体积率、PVA纤维体积率、矿粉掺量为正交试验因素设计并制作25组HFHPC试件,完成了单调荷载下的中心拉拔试验。结果表明:高温后各组HFHPC试件黏结破坏形态均表现为钢筋拔出破坏;试验温度范围内,对HFHPC试件黏结强度的影响程度均为:钢纤维体积率最大、矿粉掺量次之、PVA纤维体积率最小;随着温度的升高,HFHPC试件黏结强度逐渐下降,且在相同温度条件下,HFHPC试件黏结强度和峰值滑移相比于未掺纤维的混凝土试件均有所提升,其中,200℃时HFHPC试件的黏结强度提升最为显著,分别提升了33.69%、35.76%、37.54%和46.03%;混杂纤维能显著提高高温后高性能混凝土与钢筋的峰值界面能,明显改善黏结延性和耗能能力;提出的考虑温度作用后的混杂纤维混凝土与钢筋黏结-滑移模型与试验实测结果吻合较好,可为火灾后混杂纤维高性能混凝土结构损伤评估及加固方案提供参考。 展开更多

关键词 钢-聚乙烯醇(pva)混杂纤维高性能混凝土(HFHPC) 高温 变形钢筋 正交试验 黏结-滑移本构关系

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混杂纤维对硫铝酸盐水泥基ECC材料性能的影响 被引量：1

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作者 周书澎 刘泽平 +1 位作者 区庆佑 王传林 《材料导报》 北大核心 2025年第5期141-147,共7页

研究了聚乙烯醇(PVA)纤维、聚酯纤维(PET纤维)的“纤维混杂效应”对硫铝酸盐水泥基ECC材料(SAC-ECC)力学性能影响,引入纤维增强系数和混杂效应系数以评价两种纤维混杂效应。结果表明,在相同体积掺量下,PVA-ECC流动度和表观孔隙率均高于P... 研究了聚乙烯醇(PVA)纤维、聚酯纤维(PET纤维)的“纤维混杂效应”对硫铝酸盐水泥基ECC材料(SAC-ECC)力学性能影响,引入纤维增强系数和混杂效应系数以评价两种纤维混杂效应。结果表明,在相同体积掺量下,PVA-ECC流动度和表观孔隙率均高于PET-ECC,混掺PVA和PET纤维条件下其表观孔隙率和流动度介于两者单掺时的数值之间。随着PVA和PET纤维掺量增加,SAC-ECC抗折和抗压强度呈先降后升趋势,且在相同掺量下掺加PET纤维的水泥砂浆强度更高。混掺PVA纤维和PET纤维会发挥正混杂效应,可进一步提高砂浆的抗拉、抗压强度,且PVA∶PET混合比例为1∶2时对SAC-ECC强度提升效果最佳。混杂纤维提高ECC与玄武岩纤维复合材料(BFRP)筋粘结强度效果较好,而单掺0.3%PET纤维对新旧水泥基材料粘结性能提升效果较好。 展开更多

关键词 聚乙烯醇纤维 聚酯纤维 硫铝酸盐水泥基ECC材料(SAC-ECC) 力学性能 混杂效应

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PVA/钢混杂纤维增强水泥基材料(HFRCC)配合比优化及评价方法 被引量：1

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作者 王睿 张品乐 《混凝土》 CAS 北大核心 2024年第2期126-132,141,共8页

将钢纤维、国产PVA纤维和日本PVA纤维按照适宜比例进行配制,不同纤维材料性能相互补充、取长补短,可以更好发挥出混杂纤维增强水泥基材料(HFRCC)的力学性能,有利于其成本控制,具有广泛应用前景。通过正交试验极差结果择优和信噪比S/N稳... 将钢纤维、国产PVA纤维和日本PVA纤维按照适宜比例进行配制,不同纤维材料性能相互补充、取长补短,可以更好发挥出混杂纤维增强水泥基材料(HFRCC)的力学性能,有利于其成本控制,具有广泛应用前景。通过正交试验极差结果择优和信噪比S/N稳定性择优两种方法分析粉煤灰掺量、水胶比、砂胶比、钢纤维掺量、国产PVA掺量和日产PVA掺量对混杂纤维增强水泥基材料(HFRCC)抗拉强度和抗弯强度的影响规律,对比两种方法的结果,并建立各因素和响应量之间的回归关系,与和易性工程性能相结合,给出HFRCC的最优配合比。结果表明:信噪比S/N稳定性择优方案更加准确和全面。粉煤灰掺量、钢纤维掺量、国产PVA掺量和日产PVA掺量对HFRCC的响应量影响较大,水胶比和砂胶比影响较小;建立数学模型预测和优选配合比,HFRCC抗拉强度最大可以达到6.36 MPa,抗弯强度最大可以达到13.90 MPa,预测值和试验值之间的相对误差绝对值均接近3%,且和易性能较好。研究结果可以为混杂纤维增强水泥基材料(HFRCC)的制备提供依据。 展开更多

关键词 混杂纤维增强水泥基材料(HFRCC) pva纤维 力学性能 正交试验 信噪比S/N 配合比优化

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PVA-纤维素混杂纤维混凝土的工作性能与力学性能 被引量：10

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作者 赵卓 曲礼英 马磊磊 《混凝土》 CAS 北大核心 2017年第10期93-95,共3页

设计了强度等级为C40的PVA-纤维素混杂纤维混凝土,通过试验研究分析了PVA-纤维素混杂纤维对混凝土拌合物坍落度、抗压强度、劈裂抗拉强度的影响。研究表明:PVA-纤维素混杂纤维混凝土拌合物坍落度主要受PVA纤维影响,PVA纤维掺量越高,混... 设计了强度等级为C40的PVA-纤维素混杂纤维混凝土,通过试验研究分析了PVA-纤维素混杂纤维对混凝土拌合物坍落度、抗压强度、劈裂抗拉强度的影响。研究表明:PVA-纤维素混杂纤维混凝土拌合物坍落度主要受PVA纤维影响,PVA纤维掺量越高,混凝土坍落度损失越大;PVA、纤维素纤维的掺量和比例不同,混杂纤维的增强效果也不同,当PVA和纤维素纤维按1.2 kg/m^3+0.9 kg/m^3混杂时,混凝土的抗压强度和劈裂抗拉强度最高;PVA-纤维素混杂纤维混凝土的抗压强度与劈裂抗拉强度具有较好的幂函数相关关系。 展开更多

关键词 pva纤维 纤维素纤维 混杂 坍落度 抗压强度 劈裂抗拉强度

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钢-PVA混杂纤维混凝土力学性能研究 被引量：11

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作者 童伟光 范银波 王怀亮 《混凝土》 CAS 北大核心 2022年第4期86-88,共3页

通过立方体抗压强度、劈裂抗拉强度以及弯曲韧性试验,研究不同掺量组合下钢-PVA混杂纤维混凝土的力学性能。结果表明:PVA纤维在不同掺量下对抗压强度和抗拉强度的影响不同,增大纤维掺量存在降低抗压强度的可能性;而钢纤维掺量的增大有... 通过立方体抗压强度、劈裂抗拉强度以及弯曲韧性试验,研究不同掺量组合下钢-PVA混杂纤维混凝土的力学性能。结果表明:PVA纤维在不同掺量下对抗压强度和抗拉强度的影响不同,增大纤维掺量存在降低抗压强度的可能性;而钢纤维掺量的增大有助于提高混凝土抗压强度和抗拉强度,钢纤维掺量是提高混凝土强度的关键因素。钢-PVA混杂纤维可以有效提高混凝土的拉压比,改善混凝土脆性,显著增大混凝土弯曲韧性。 展开更多

关键词 混杂纤维混凝土 钢纤维 pva纤维 力学性能

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SMA/PVA混杂纤维增强水泥基复合材料拉伸性能 被引量：6

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作者 杨曌 钟奕岚 +1 位作者 杨智 熊浩 《建筑材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第5期555-562,共8页

为研究形状记忆合金(SMA)/聚乙烯醇(PVA)混杂纤维增强水泥基复合材料(SMA/PVA-ECC)的拉伸性能,开展单轴拉伸试验,分析了SMA/PVA-ECC试件的破坏现象、应力-应变曲线及特征参数,比较了SMA纤维掺量及其直径对试件拉伸性能的影响.结果表明:S... 为研究形状记忆合金(SMA)/聚乙烯醇(PVA)混杂纤维增强水泥基复合材料(SMA/PVA-ECC)的拉伸性能,开展单轴拉伸试验,分析了SMA/PVA-ECC试件的破坏现象、应力-应变曲线及特征参数,比较了SMA纤维掺量及其直径对试件拉伸性能的影响.结果表明:SMA/PVA-ECC试件卸载后残余裂缝宽度显著减小;SMA纤维掺量及其直径对试件拉伸性能影响显著,当SMA纤维直径为0.2 mm、掺量为0.2%时,试件综合拉伸性能最好,其初裂强度、极限拉伸应力及应变较工程水泥基复合材料(ECC)试件分别提高56.4%、23.6%及13.4%. 展开更多

关键词 SMA/pva混杂纤维增强水泥基复合材料 超弹性 拉伸性能 自复位

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基于灰色关联分析的 RTSF-PVA混杂纤维矿渣混凝土的力学性能分析及优化 被引量：3

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作者 陈东林 王学志 刘华新 《复合材料科学与工程》 CAS 北大核心 2022年第12期54-61,共8页

采用三水平四因素正交设计,研究了回收轮胎钢纤维(RTSF)、聚乙烯醇纤维(PVA)和矿渣对RTSF-PVA/矿渣混凝土的立方体抗压强度、劈裂抗拉强度和抗折强度三项性能指标的影响。结果表明:相比于C50基准混凝土,RTSF-PVA/矿渣混凝土的立方体抗... 采用三水平四因素正交设计,研究了回收轮胎钢纤维(RTSF)、聚乙烯醇纤维(PVA)和矿渣对RTSF-PVA/矿渣混凝土的立方体抗压强度、劈裂抗拉强度和抗折强度三项性能指标的影响。结果表明:相比于C50基准混凝土,RTSF-PVA/矿渣混凝土的立方体抗压强度最大提升幅度为23.71%,劈裂抗拉强度最大提升了43.72%,抗折强度最大提升了37.96%。通过方差分析发现:RTSF纤维是影响三项性能指标的显著性因素,矿渣对于立方体抗压强度和抗折强度是显著性因素,PVA纤维对于劈裂抗拉是显著性因素。运用灰色关联分析法和主成分分析法对RTSF-PVA/矿渣混凝土性能指标进行优化,通过对比各因素的灰色关联度得出优化方案:RTSF体积掺量为0.6 kg/m^(3)、PVA体积掺量为0.075 kg/m^(3)、GBFS替代率为15%。优化后的方案与原始方案相比,立方体抗压强度稍有降低,但劈裂抗拉强度、抗折强度与坍落度分别提升1.24%、5.11%和30.91%,该结果验证了优化方法的有效性,并为RTSF纤维、PVA纤维和矿渣的掺量范围提供了参考。 展开更多

关键词 回收轮胎钢纤维(RTSF) 聚乙烯醇纤维(pva) 矿渣 正交试验 灰色关联分析

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