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BFRP筋与玄武岩纤维再生混凝土黏结性能试验与预测
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作者 陈家豪 刘立 +4 位作者 石浩然 黄海荣 王英彬 薛宇航 韩建军 《混凝土》 北大核心 2025年第7期31-37,共7页
为探究玄武岩纤维增强复合材料(BFRP)筋与玄武岩纤维再生混凝土(BFRAC)之间的黏结性能,开展中心拉拔试验,制备42个试件以研究筋材直径、筋材表面特征及再生混凝土粗骨料取代率对黏结强度的影响。并采用随机森林(RF)算法建立黏结强度预... 为探究玄武岩纤维增强复合材料(BFRP)筋与玄武岩纤维再生混凝土(BFRAC)之间的黏结性能,开展中心拉拔试验,制备42个试件以研究筋材直径、筋材表面特征及再生混凝土粗骨料取代率对黏结强度的影响。并采用随机森林(RF)算法建立黏结强度预测模型。研究结果表明:黏结强度随着BFRP筋直径的增大逐渐增大;黏结强度随着再生粗骨料取代率的增加逐渐降低;BFRP筋表面特征对黏结强度有较大影响,经表面黏砂处理的BFRP筋的黏结强度高于经表面喷砂处理的BFRP筋。随机森林回归预测模型对黏结强度具有良好的预测能力,预测精度较高。进一步完善了BFRP筋与混凝土之间的黏结机理,为BFRP筋在混凝土结构中的应用提供了依据。 展开更多
关键词 BFRP筋 玄武岩纤维再生混凝土 中心拉拔试验 黏结强度 随机森林
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高温后冻融玄武岩纤维再生混凝土力学性能 被引量:1
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作者 郑君 张信龙 +1 位作者 郭瑞晋 吕学涛 《混凝土》 北大核心 2025年第3期46-50,共5页
通过玄武岩纤维再生混凝土慢冻试验,研究不同玄武岩纤维掺量(0、0.10%、0.15%和0.20%)在冻融损伤条件下玄武岩纤维再生混凝土(BFRRAC)质量损失率、相对动弹性模量及损伤度,对相应试块进一步进行高温(20℃、200℃、400℃和600℃)试验,对... 通过玄武岩纤维再生混凝土慢冻试验,研究不同玄武岩纤维掺量(0、0.10%、0.15%和0.20%)在冻融损伤条件下玄武岩纤维再生混凝土(BFRRAC)质量损失率、相对动弹性模量及损伤度,对相应试块进一步进行高温(20℃、200℃、400℃和600℃)试验,对冷却后试件进行试验,分析玄武岩纤维再生混凝土质量损失率、抗压强度、应力-应变关系曲线及劈裂抗拉强度与纤维掺量的关系.结果表明:经历25次冻融循环作用后,BFRRAC质量损失率及损伤度随纤维体积掺量增大而降低,相对动弹性模量随纤维掺量增大而增大;受冻融损伤影响的玄武岩纤维再生混凝土高温后质量损失率随温度升高而增大;对玄武岩纤维再生混凝土抗压强度、应力-应变关系曲线、劈裂抗拉强度影响最大的玄武岩纤维掺量为0.15%,为最优掺量。 展开更多
关键词 玄武岩纤维再生混凝土 冻融损伤 高温 力学性能
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短切玄武岩纤维再生混凝土力学及其耐久性研究
3
作者 唐薇 萧圳坡 +1 位作者 寇世聪 邢锋 《混凝土》 北大核心 2025年第7期28-30,共3页
为探究再生骨料与短切玄武岩纤维在再生混凝土中的交互作用,开展了不同体积掺量(0.05%、0.15%、0.25%)的玄武岩纤维再生混凝土试件的力学及其耐久性能研究,并将结果与普通混凝土进行对比。研究结果表明:纤维掺量为0.15%时,再生混凝土的... 为探究再生骨料与短切玄武岩纤维在再生混凝土中的交互作用,开展了不同体积掺量(0.05%、0.15%、0.25%)的玄武岩纤维再生混凝土试件的力学及其耐久性能研究,并将结果与普通混凝土进行对比。研究结果表明:纤维掺量为0.15%时,再生混凝土的力学性能表现最佳;玄武岩纤维的掺入提升再生混凝土的早期力学性能,但再生骨料的存在降低了玄武岩纤维混凝土的耐久性能。 展开更多
关键词 短切玄武岩纤维 再生混凝土 力学性能 耐久性
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盐-干湿循环耦合侵蚀下玄武岩纤维再生混凝土耐久性评价及寿命预测 被引量:1
4
作者 黄跃文 杨文瑞 +5 位作者 刘利爱 周海 张勋 李成炜 熊小龙 钟勖文 《科学技术与工程》 北大核心 2025年第2期763-772,共10页
为了研究盐溶液侵蚀下玄武岩纤维对再生混凝耐久性能的影响,开展了不同玄武岩纤维掺量下再生混凝土试块在受到盐-干湿循环耦合侵蚀后耐久性能变化规律研究。基于熵权法建立了综合耐久性指标D值来评价再生混凝土耐久性能,分析了盐溶液干... 为了研究盐溶液侵蚀下玄武岩纤维对再生混凝耐久性能的影响,开展了不同玄武岩纤维掺量下再生混凝土试块在受到盐-干湿循环耦合侵蚀后耐久性能变化规律研究。基于熵权法建立了综合耐久性指标D值来评价再生混凝土耐久性能,分析了盐溶液干湿循环周期和玄武岩纤维掺量对D值的影响,并构建了GM(1,1)均值模型,用以揭示再生混凝土D值的时变规律,得到了不同条件下再生混凝土的预测寿命。结果表明:D值可以反映出不同盐溶液干湿循环周期及玄武岩纤维掺量对再生混凝土耐久性能影响规律。随着盐溶液干湿循环周期的增加,试件D值呈现出逐渐下降的趋势,且变化趋于剧烈,表现为D值下降速率逐渐增大;玄武岩纤维的掺入可以有效提高再生混凝土D值,改善再生混凝土的耐久性能;玄武岩纤维掺量为1.0%时,耐久性能改善效果最佳;在数据量较少时,GM(1,1)模型可以较为精确地预测再生混凝土在盐-干湿循环耦合侵蚀下D值的时变规律。 展开更多
关键词 玄武岩纤维 再生混凝土 盐-干湿循环耦合侵蚀 耐久性 寿命预测
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盐类侵蚀玄武岩纤维再生混凝土孔隙性能及寿命预测
5
作者 刘利爱 杨文瑞 +4 位作者 黄跃文 张勋 周海 熊小龙 李成炜 《科学技术与工程》 北大核心 2025年第1期291-300,共10页
为了研究玄武岩纤维在盐类侵蚀环境下改善再生混凝土的孔隙性能,通过电镜扫描技术分析混凝土内部变化规律,并建立混凝土孔隙率与干湿循环次数、渗透高度、抗压强度以及劈裂抗拉强度之间的线性回归关系模型。对不同浸泡龄期和纤维掺量下... 为了研究玄武岩纤维在盐类侵蚀环境下改善再生混凝土的孔隙性能,通过电镜扫描技术分析混凝土内部变化规律,并建立混凝土孔隙率与干湿循环次数、渗透高度、抗压强度以及劈裂抗拉强度之间的线性回归关系模型。对不同浸泡龄期和纤维掺量下的渗透高度建立全连接神经网络(fully connected neural network,FCNN)模型,用于预测玄武岩纤维再生混凝土在盐类侵蚀环境下的抗侵蚀寿命。结果表明:孔隙率随着侵蚀龄期的增加逐渐增加,适量掺入玄武岩纤维能显著降低混凝土孔隙率,其中纤维掺量为1.0%时改善效果最为显著;随着纤维掺量的增加,再生混凝土抗盐渗透能力增加,即渗透高度降低;当纤维掺量为1.0%时,可获得最佳的抗压和劈裂抗拉强度;FCNN模型结果表现良好,为玄武岩纤维再生混凝土的寿命预测提供了可靠的参考。 展开更多
关键词 盐类侵蚀 再生混凝土 玄武岩纤维 孔隙率 全连接神经网络 寿命预测
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玄武岩纤维再生混凝土高温水冷损伤试验研究 被引量:3
6
作者 王晓磊 许登钰 +2 位作者 李彦苍 刘历波 曹志鹏 《水电能源科学》 北大核心 2024年第3期83-87,共5页
为研究消防喷水灭火对纤维再生混凝土力学特性的影响,以玄武岩纤维(BF)体积掺量和历经最高温度为变化参数,共设计90个玄武岩纤维再生混凝土(BFRC)标准立方体试块,进行高温喷水冷却和抗压强度—声发射(AE)试验,探讨BF体积掺量和历经最高... 为研究消防喷水灭火对纤维再生混凝土力学特性的影响,以玄武岩纤维(BF)体积掺量和历经最高温度为变化参数,共设计90个玄武岩纤维再生混凝土(BFRC)标准立方体试块,进行高温喷水冷却和抗压强度—声发射(AE)试验,探讨BF体积掺量和历经最高温度对BFRC力学性能的影响。结果表明,当温度升到1 000℃,试块表面脱落,骨料全部露出,试块的完整性遭到严重破坏;试块的剩余抗压强度在温度为200~400℃时下降趋缓,抵抗高温的效果明显;BFRC的高温喷水冷却受压损伤过程可分为初期压密与裂纹萌生阶段、裂纹扩展汇集阶段和峰后破坏阶段,各阶段的声发射振铃累计计数具有明显差异;拟合得到消防喷水灭火后BFRC抗压强度计算公式,可为评估不同BF体积掺量及历经最高温度对BFRC抗压强度的影响提供参考。 展开更多
关键词 高温喷水冷却 玄武岩纤维 再生混凝土 剩余抗压强度 振铃累计计数
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玄武岩纤维再生混凝土材料研究进展 被引量:3
7
作者 何文昌 孔祥清 《材料科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期875-882,共8页
将玄武岩纤维与再生混凝土(RAC)有机结合,形成一种新型、环保的混凝土材料,两者优势互补,具有广阔的应用前景。本文对玄武岩纤维RAC材料的组分、基本力学性能、构件的力学行为、耐久性以及微观结构特征的研究现状进行了梳理和总结,指出... 将玄武岩纤维与再生混凝土(RAC)有机结合,形成一种新型、环保的混凝土材料,两者优势互补,具有广阔的应用前景。本文对玄武岩纤维RAC材料的组分、基本力学性能、构件的力学行为、耐久性以及微观结构特征的研究现状进行了梳理和总结,指出了当前研究存在的问题和对后续研究方向的建议。 展开更多
关键词 玄武岩纤维 再生混凝土 力学性能 耐久性 微观结构
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玄武岩纤维再生混凝土单轴受压性能尺寸效应的研究 被引量:1
8
作者 王艳芝 张春生 张向冈 《混凝土》 CAS 北大核心 2021年第6期55-59,共5页
为了得到不同试件尺寸的玄武岩纤维再生混凝土单轴受压性能的尺寸效应变化规律,设计了3组不同高厚比的棱柱体单轴受压试验,测得不同试件尺寸的轴向峰值应力、轴向峰值应变、弹性模量和应力-应变曲线.基于尺寸效应理论和微观结构分析,深... 为了得到不同试件尺寸的玄武岩纤维再生混凝土单轴受压性能的尺寸效应变化规律,设计了3组不同高厚比的棱柱体单轴受压试验,测得不同试件尺寸的轴向峰值应力、轴向峰值应变、弹性模量和应力-应变曲线.基于尺寸效应理论和微观结构分析,深入讨论了不同高厚比棱柱体试件产生尺寸效应的原因.试验结果表明,棱柱体试件的高厚比对弹性模量没有显著的影响.高厚比为4的试件轴向峰值应力和轴向峰值应变比高厚比为1的试件分别下降了27.3%,49.6%.试件产生尺寸效应的主要原因是受到环箍效应和裂缝扩展宽度的影响。 展开更多
关键词 玄武岩纤维再生混凝土 单轴受压性能 尺寸效应 裂纹扩展
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玄武岩纤维再生混凝土的基本力学性能 被引量:40
9
作者 董江峰 侯敏 +1 位作者 王清远 张东亮 《四川大学学报(工程科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第S2期9-12,共4页
玄武岩纤维作为一种新型绿色的工程材料,可显著提高混凝土的力学性能,为再生混凝土的研究和推广提供了新的发展思路。研究了玄武岩纤维掺量分别为0、2和4 kg/m3情况下,对不同再生骨料替代率下的玄武岩纤维再生混凝土物理和力学性能的影... 玄武岩纤维作为一种新型绿色的工程材料,可显著提高混凝土的力学性能,为再生混凝土的研究和推广提供了新的发展思路。研究了玄武岩纤维掺量分别为0、2和4 kg/m3情况下,对不同再生骨料替代率下的玄武岩纤维再生混凝土物理和力学性能的影响。结果表明,在纤维掺量为2 kg/m3时,50%替代率再生混凝土的密度最大;当纤维掺量少于2 kg/m3,再生混凝土的抗拉强度随纤维含量的增加而降低;对于50%再生骨料替代率下的再生混凝土,玄武岩纤维含量为4 kg/m3时对其力学性能提高最明显。 展开更多
关键词 玄武岩纤维 再生混凝土 力学性能
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玄武岩纤维再生混凝土的基本力学性能 被引量:27
10
作者 李晓路 金宝宏 +1 位作者 姚宇峰 郭虹位 《河北大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2017年第3期225-230,共6页
玄武岩纤维(basalt fiber,BF)是一种新型无机纤维材料,具有较好的延性,抗拉强度高,密度小,且在建筑工程使用中具有较突出的经济优势,为再生混凝土力学性能的改善提供新的思路.针对C30混凝土强度等级,研究了玄武岩纤维掺量(体积分数,下同... 玄武岩纤维(basalt fiber,BF)是一种新型无机纤维材料,具有较好的延性,抗拉强度高,密度小,且在建筑工程使用中具有较突出的经济优势,为再生混凝土力学性能的改善提供新的思路.针对C30混凝土强度等级,研究了玄武岩纤维掺量(体积分数,下同)分别在0.1%、0.2%、0.3%情况下,不同再生粗骨料替代率的抗压和劈裂抗拉性能.试验结果表明,玄武岩纤维会降低再生混凝土的流动性,增大水泥基体间的摩擦力,并对再生混凝土立方体抗压强度和劈裂拉伸强度具有一定的增强、增韧效果.玄武岩纤维掺量为0.3%,再生粗骨料替代率40%时C30混凝土抗压强度达到最大值.纤维掺量为0.1%时,再生混凝土劈裂拉伸强度的增加趋于稳定,为再生粗骨料在混凝土工程实践中的应用提供指导和借鉴. 展开更多
关键词 玄武岩纤维 再生混凝土 抗压强度 劈裂拉伸强度
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玄武岩纤维再生混凝土循环加载变形与疲劳寿命预测 被引量:8
11
作者 周金枝 吴学 +2 位作者 钟楚珩 田鹏 余智玲 《建筑科学与工程学报》 CAS 北大核心 2023年第6期1-9,共9页
为改善再生混凝土(RAC)的疲劳性能,掺入玄武岩纤维制成玄武岩纤维增强再生混凝土(BFRAC),对不同纤维体积率的BFRAC弯曲疲劳性能进行研究,分析了BFRAC的疲劳变形规律,并采用响应面法(RSM)研究了纤维体积率和应力水平对其疲劳寿命的影响... 为改善再生混凝土(RAC)的疲劳性能,掺入玄武岩纤维制成玄武岩纤维增强再生混凝土(BFRAC),对不同纤维体积率的BFRAC弯曲疲劳性能进行研究,分析了BFRAC的疲劳变形规律,并采用响应面法(RSM)研究了纤维体积率和应力水平对其疲劳寿命的影响。结果表明:BFRAC的疲劳应变和疲劳模量都呈三阶段发展;随着应力水平和循环比的增大,疲劳应变逐渐增大,疲劳模量逐渐减小;随着纤维体积率的增大,疲劳应变和疲劳模量发展减缓,其中纤维体积率为0.3%时效果最佳;在相同应力水平下RAC疲劳寿命低于天然混凝土(NAC),玄武岩纤维的掺入可显著提高RAC疲劳寿命,随着纤维体积率的增大,BFRAC疲劳寿命呈现先增大后减小的趋势;通过RSM建立的BFRAC疲劳寿命预测模型经检验证明具有良好精度;纤维体积率和应力水平的交互作用对BFRAC疲劳寿命有一定影响,但应力水平的大小对BFRAC疲劳寿命的影响更为显著;采用渴求函数对BFRAC进行多目标优化得出在0.6、0.7、0.8应力水平下的最优纤维掺量分别为0.321%、0.317%、0.313%。 展开更多
关键词 玄武岩纤维再生混凝土 疲劳损伤 刚度退化 响应面法 疲劳寿命预测
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玄武岩纤维再生混凝土抗冻性能及损伤劣化模型 被引量:16
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作者 解国梁 申向东 +1 位作者 刘金云 张斌 《复合材料科学与工程》 CAS 北大核心 2021年第4期55-60,共6页
为了研究纤维再生混凝土的抗冻性能,提高寒区再生混凝土结构服役寿命,试验采用等体积再生骨料替代石子制备了5组不同玄武岩纤维掺量的再生混凝土,分别从质量损失率、相对动弹性模量、抗压强度和抗拉强度等方面探讨纤维再生混凝土抗冻性... 为了研究纤维再生混凝土的抗冻性能,提高寒区再生混凝土结构服役寿命,试验采用等体积再生骨料替代石子制备了5组不同玄武岩纤维掺量的再生混凝土,分别从质量损失率、相对动弹性模量、抗压强度和抗拉强度等方面探讨纤维再生混凝土抗冻性能损伤劣化规律。研究结果表明:冻融初期,再生混凝土质量损失率呈现负增长现象,相对动弹性模量、抗压强度和抗拉强度曲线随冻融循环次数的增加呈下降趋势;玄武岩纤维加入能够减缓再生混凝土冻融破坏,掺量为1.2 kg·m^(-3)时再生混凝土的抗冻性能最优;纤维加入对冻融作用下再生混凝土抗拉强度的作用效果优于抗压强度。建立了基于相对动弹性模量和强度为损伤变量的线性及多项式损伤劣化模型,模型可以准确预测纤维再生混凝土冻融损伤劣化程度。 展开更多
关键词 纤维再生混凝土 质量损失率 强度 冻融破坏 损伤劣化 复合材料
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玄武岩纤维再生混凝土抗压强度试验研究 被引量:19
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作者 李素娟 《世界地震工程》 CSCD 北大核心 2016年第2期89-92,共4页
针对C20、C25和C303个强度等级,50%和70%2种取代率,1.0和1.5、2.0kg/m33种纤维掺入量的不同标养混凝土试块进行了抗压强度试验,并分析了各种再生混凝土的抗压强度数据。研究结果表明:随着玄武岩纤维掺入量的增大,再生混凝土的抗压强度... 针对C20、C25和C303个强度等级,50%和70%2种取代率,1.0和1.5、2.0kg/m33种纤维掺入量的不同标养混凝土试块进行了抗压强度试验,并分析了各种再生混凝土的抗压强度数据。研究结果表明:随着玄武岩纤维掺入量的增大,再生混凝土的抗压强度会随之增强,对于试验的3个强度等级的混凝土,当纤维掺入量在1.5kg/m3时,混凝土强度可以达到无再生粗骨料普通混凝土的强度。 展开更多
关键词 玄武岩纤维 再生混凝土 抗压强度 纤维混凝土
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基于能量耗散冻融循环下玄武岩纤维再生混凝土损伤特性 被引量:6
14
作者 罗恒勇 江俊松 赵康 《复合材料科学与工程》 CAS 北大核心 2023年第5期86-93,共8页
基于能量耗散原理对冻融循环下玄武岩纤维再生混凝土损伤特性进行研究,采用非金属超声波测量仪对冻融再生混凝土及玄武岩纤维再生混凝土纵波波速进行测量,利用电液伺服压力机及霍普金森压杆装置对试件开展静、动荷载下的单轴压缩试验,... 基于能量耗散原理对冻融循环下玄武岩纤维再生混凝土损伤特性进行研究,采用非金属超声波测量仪对冻融再生混凝土及玄武岩纤维再生混凝土纵波波速进行测量,利用电液伺服压力机及霍普金森压杆装置对试件开展静、动荷载下的单轴压缩试验,分析试件纵波波速、相对动弹性模量及力学性能变化,重点研究试件能量耗散变化规律。结果表明:冻融循环作用会降低试件纵波波速,且后期冻融作用试件波速降幅更加明显,玄武岩纤维的掺入增强了再生混凝土整体性,降低了冻融作用对试件的损伤程度;动载作用下试件强度、韧性均高于静载,玄武岩纤维的掺入增大了再生混凝土强度及延性,冻融作用使试件峰值应力及延性均不断降低,后期冻融作用应力降幅更加明显;荷载作用前期试件会发生弹性变形,外界输入能量以弹性能的方式被储存,玄武岩纤维的掺入能够大大提升再生混凝土的吸能效果;冻融循环次数的增加降低了试件耗能效果,增大了其机械损伤程度,冻融作用使试件更易发生破坏。 展开更多
关键词 冻融循环 能量耗散 玄武岩纤维 再生混凝土 韧性 相对动弹性模量 复合材料
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基于抗冻性指标的玄武岩纤维再生混凝土的寿命预测 被引量:8
15
作者 侯永利 吕东朔 +1 位作者 周磊磊 杨新宸睿 《功能材料》 CAS CSCD 北大核心 2021年第12期12084-12089,12094,共7页
基于玄武岩纤维再生混凝土(BFRC)的抗冻性能试验结果。利用GM(1,1)模型的原始差分(ODGM)、均值(EGM)、均值差分(EDGM)、离散(DGM)4种形式建立BFRC的抗冻性的预测模型,预测了BFRC在内蒙古地区受冻融循环单因素作用的使用寿命,通过赋值计... 基于玄武岩纤维再生混凝土(BFRC)的抗冻性能试验结果。利用GM(1,1)模型的原始差分(ODGM)、均值(EGM)、均值差分(EDGM)、离散(DGM)4种形式建立BFRC的抗冻性的预测模型,预测了BFRC在内蒙古地区受冻融循环单因素作用的使用寿命,通过赋值计算和引入相关系数R^(2)的方式,对4种模型的精度以及长期预测结果进行对比分析。试验与分析结果表明,BFRC的质量和相对动弹性模量的衰减速率会随着冻融循环的进行而逐渐加快,但玄武岩纤维(BF)的掺入可以有效地减缓二者的衰减速率,确保BFRC在抗冻性上满足一级公路或高速公路30年的设计要求;通过对模型的精度以及使用年限的比较可知,尽管4种模型的预测精度均为Ⅰ级,但模型精度存在差异,BF掺量不高于0.1%时,建议采用DGM模型进行预测,反之可用EGM模型进行预测;从寿命预测的方面考虑,ODGM模型因寿命预测方面存在不稳定因素因而不建议使用。 展开更多
关键词 玄武岩纤维 再生混凝土 抗冻性 灰色系统理论 寿命预测
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玄武岩纤维再生混凝土及其轴压短柱力学性能分析 被引量:14
16
作者 侯敏 董江峰 +1 位作者 袁书成 王清远 《华北水利水电学院学报》 2013年第1期41-45,共5页
随着再生混凝土研究和应用的不断深入,研究再生混凝土的力学性能及其结构的耐久性问题显得尤为重要.纤维再生混凝土可显著提高再生混凝土的力学性能,为其在土木工程上的应用提供了重要的理论依据和参考价值.通过对再生粗骨料基本物理和... 随着再生混凝土研究和应用的不断深入,研究再生混凝土的力学性能及其结构的耐久性问题显得尤为重要.纤维再生混凝土可显著提高再生混凝土的力学性能,为其在土木工程上的应用提供了重要的理论依据和参考价值.通过对再生粗骨料基本物理和力学性能参数的研究,讨论了不同玄武岩纤维掺量对3种再生骨料取代率(0%,50%,100%)下再生混凝土的物理和力学参数的影响,对比分析了再生混凝土轴压短柱在不同纤维掺量下的力学性能.研究结果表明,玄武岩纤维对再生混凝土的增强效果要优于对普通混凝土的增强效果,说明玄武岩纤维可用于增强再生混凝土及其短柱的力学性能. 展开更多
关键词 玄武岩纤维 再生混凝土 混凝土 力学性能
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玄武岩纤维再生混凝土冻融后的弯曲疲劳特性 被引量:2
17
作者 侯永利 俞正兴 +1 位作者 周磊磊 吕东朔 《建筑科学与工程学报》 CAS 北大核心 2023年第1期14-20,共7页
基于中国北方地区气候特点及混凝土路面的受力特征,研究冻融损伤对玄武岩纤维再生混凝土(BFRC)弯曲疲劳特性的影响。首先对BFRC采用快冻法进行冻融循环试验,研究BFRC的冻融损伤形貌、质量、相对动弹性模量和相对抗折强度的变化;然后针... 基于中国北方地区气候特点及混凝土路面的受力特征,研究冻融损伤对玄武岩纤维再生混凝土(BFRC)弯曲疲劳特性的影响。首先对BFRC采用快冻法进行冻融循环试验,研究BFRC的冻融损伤形貌、质量、相对动弹性模量和相对抗折强度的变化;然后针对经历不同冻融循环次数后BFRC的弯曲疲劳特性进行了试验研究,分析了冻融循环次数与应力水平对BFRC疲劳寿命的影响规律;最后基于两参数Weibull分布理论对BFRC的疲劳寿命进行分析,预测了不同失效概率下的疲劳寿命并建立了失效概率为0.05和0.5下的双对数疲劳方程。结果表明:随着冻融循环次数的增加,试件表面损伤程度和质量损失率逐渐增大,相对动弹性模量和相对抗折强度逐渐下降,当冻融循环达到225次时,BFRC的相对动弹性模量和相对抗折强度与冻融循环前相比分别下降了12.4%和35.1%;随着冻融循环次数和应力水平的增加,弯曲疲劳寿命逐渐减小;BFRC经冻融循环后的弯曲疲劳寿命服从两参数Weibull分布,失效概率为0.5的预测疲劳寿命与试验所得平均疲劳寿命十分接近;建立的双对数疲劳方程能较好地反映冻融后BFRC应力水平S与疲劳寿命N之间的关系,研究成果为BFRC在路面结构中的安全应用提供可靠依据。 展开更多
关键词 再生混凝土 玄武岩纤维 冻融循环 疲劳寿命 疲劳方程
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玄武岩纤维再生混凝土的轴心抗压性能研究 被引量:10
18
作者 边昊博 刘元珍 +1 位作者 白睿奇 郭耀东 《合肥工业大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2022年第5期649-653,共5页
文章通过混凝土轴心抗压强度试验研究再生粗骨料取代率和玄武岩纤维(basalt fiber,BF)掺量对混凝土轴心抗压强度的影响,并对不同再生粗骨料取代率下混凝土轴心抗压强度与玄武岩纤维掺量之间的关系进行曲线拟合。试验结果表明:再生粗骨... 文章通过混凝土轴心抗压强度试验研究再生粗骨料取代率和玄武岩纤维(basalt fiber,BF)掺量对混凝土轴心抗压强度的影响,并对不同再生粗骨料取代率下混凝土轴心抗压强度与玄武岩纤维掺量之间的关系进行曲线拟合。试验结果表明:再生粗骨料的掺入对混凝土的轴心抗压强度有不利影响,且随着再生粗骨料取代率的提高,轴心抗压强度呈下降的趋势;而玄武岩纤维的掺入有利于混凝土的轴心抗压强度,当玄武岩纤维掺量为0.1%时,其对混凝土轴心抗压强度的提高效果最为明显,基于试验结果建立玄武岩纤维再生混凝土轴心抗压强度与玄武岩纤维掺量的函数关系式。 展开更多
关键词 再生混凝土 玄武岩纤维(BF) 再生粗骨料 轴心抗压强度
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不同纤维掺量BFRP筋玄武岩纤维再生混凝土梁抗剪性能试验研究 被引量:8
19
作者 白雅嘉 刘华新 +2 位作者 陈海涛 李庆文 王学志 《铁道科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第2期435-441,共7页
通过6根玄武岩纤维(BFRP)筋玄武岩纤维再生混凝土梁的受剪试验,研究短切纤维掺量对BFRP筋纤维再生混凝土梁的裂缝开展、跨中挠度、开裂荷载和极限荷载的影响。研究结果表明:试验梁跨中挠度随玄武岩纤维体积掺量的提高先增大后减小;开裂... 通过6根玄武岩纤维(BFRP)筋玄武岩纤维再生混凝土梁的受剪试验,研究短切纤维掺量对BFRP筋纤维再生混凝土梁的裂缝开展、跨中挠度、开裂荷载和极限荷载的影响。研究结果表明:试验梁跨中挠度随玄武岩纤维体积掺量的提高先增大后减小;开裂荷载随玄武岩纤维体积掺量的提高略微增加;极限荷载随玄武岩纤维体积掺量的提高先增大后减小;玄武岩纤维体积掺量在0.2%时,极限荷载为峰值增强效果最明显。依据试验结果并参照《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2015)对BFRP筋纤维再生混凝土梁极限承载力进行计算,结果表明计算值和试验值吻合较好。 展开更多
关键词 玄武岩纤维 BFRP筋 纤维体积掺量 抗剪性能 再生混凝土
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BFRP筋与玄武岩纤维再生混凝土粘结性能 被引量:3
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作者 尹甜甜 刘华新 +1 位作者 孔祥清 王学志 《玻璃钢/复合材料》 CSCD 北大核心 2017年第6期68-74,共7页
为了研究玄武岩纤维再生混凝土与BFRP筋的粘结性能,通过42个试件的中心拉拔试验,研究再生粗骨料取代率、BFRP筋的直径以及筋材的表面特征对其的影响。试验结果表明:随着再生骨料取代率的增加,峰值极限粘结应力逐渐降低,峰值滑移量呈现... 为了研究玄武岩纤维再生混凝土与BFRP筋的粘结性能,通过42个试件的中心拉拔试验,研究再生粗骨料取代率、BFRP筋的直径以及筋材的表面特征对其的影响。试验结果表明:随着再生骨料取代率的增加,峰值极限粘结应力逐渐降低,峰值滑移量呈现先减小后增大的趋势;随着BFRP筋直径的增大,粘结应力逐渐增大,与峰值粘结应力对应的峰值滑移量逐渐增大,但整体的变化范围很小;筋材的表面状况对玄武岩纤维再生混凝土与BFRP筋的粘结性能影响很大。分别采用改进BPE模型、CMR模型及连续曲线模型的计算值与实验值比较分析其极限粘结应力,依据试验结果采用非线性回归分析得出粘结-滑移本构关系模型,该模型的计算值与实验值吻合较好。 展开更多
关键词 粘结性能 分析模型 轴心拉拔试验 玄武岩纤维筋直径 再生骨料取代率
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