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混杂非结构型和结构型玄武岩纤维增强混凝土板抗弯试验
1
作者 赖富才 刘霞 +2 位作者 汪昕 李伟涛 吴智深 《南京工业大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第3期260-270,共11页
针对混杂非结构型和结构型玄武岩纤维增强混凝土单向板开展四点弯试验,对比单向板的破坏模式、裂缝分布和荷载曲线,理论分析混杂纤维增强混凝土板的极限荷载计算方法。结果表明:混杂纤维的加入改变了BFRP筋混凝土板的破坏模式,由脆性斜... 针对混杂非结构型和结构型玄武岩纤维增强混凝土单向板开展四点弯试验,对比单向板的破坏模式、裂缝分布和荷载曲线,理论分析混杂纤维增强混凝土板的极限荷载计算方法。结果表明:混杂纤维的加入改变了BFRP筋混凝土板的破坏模式,由脆性斜拉破坏转变为延性弯曲破坏。非结构型纤维限制微裂缝的发展,保证了加载初期混凝土的整体性;混凝土开裂后,结构型纤维承担混凝土开裂面上的部分拉力,有效限制较大裂缝的发展。板底裂缝向上发展到纵筋所在高度前,混杂纤维增强混凝土板试件跨中截面的中和轴位置基本保持不变,板横截面应变符合平截面假定。与C-5S8试件相比,HFRC-5S8试件的开裂荷载、屈服荷载和极限荷载分别提升35.6%、51.1%、34.8%;与C-5B8试件相比,HFRC-5B8试件的开裂荷载和极限荷载分别提升50.7%、30.2%。钢筋混凝土试件的理论计算值与试验值较为一致;而混杂纤维增强钢筋混凝土试件的计算值比试验值低22%,理论计算方法获得的混杂纤维增强钢筋混凝土试件极限承载力偏于安全。 展开更多
关键词 混杂纤维 破坏模式 裂缝发展机制 玄武岩纤维增强混凝土 极限承载力 混凝土开裂
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冻融环境下玄武岩纤维增强泡沫混凝土的单轴压缩特性
2
作者 吕国旭 陈波 +1 位作者 周程涛 詹明强 《三峡大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2025年第1期1-8,共8页
为了研究密度、纤维掺量及冻融循环对玄武岩纤维增强泡沫混凝土单轴压缩特性的影响,借助X-CT技术以及Avizo软件对试件的孔隙构造进行了研究,对不同冻融环境下的多种密度等级(800和1000kg/m3)及纤维体积掺量(0%、0.15%、0.30%、0.45%)的... 为了研究密度、纤维掺量及冻融循环对玄武岩纤维增强泡沫混凝土单轴压缩特性的影响,借助X-CT技术以及Avizo软件对试件的孔隙构造进行了研究,对不同冻融环境下的多种密度等级(800和1000kg/m3)及纤维体积掺量(0%、0.15%、0.30%、0.45%)的玄武岩纤维增强泡沫混凝土进行了单轴压缩试验,分析了不同影响因素下玄武岩纤维增强泡沫混凝土的单轴压缩特性,对各因素与抗压强度的关系进行了灰关联度分析,并使用机器学习算法模型对抗压强度进行预测.结果表明:掺入玄武岩纤维能有效提高泡沫混凝土抵抗冻融的能力,体积掺入0.15%、0.30%、0.45%的试件冻融80次后强度损失率分别为75.2%、46.2%、37.8%.密度等级与抗压强度关联度最大,灰关联度为0.799;其次是纤维掺量,关联系数为0.723;灰狼算法优化下的长短期记忆网络模型对玄武岩纤维增强泡沫混凝土抗压强度的预测性能良好. 展开更多
关键词 玄武岩纤维增强泡沫混凝土 单轴压缩 冻融循环 X-CT 灰关联度 长短期记忆网络 灰狼优化算法
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玄武岩纤维增强复合材料拉挤圆管抗弯性能研究 被引量：2
3
作者 孙胜江 李航宇 邢丽丽 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2024年第1期39-46,共8页
为使玄武岩纤维增强复合材料(Basalt Fiber Reinforced Polymer,BFRP)拉挤圆管在桥梁工程中得到更广泛地应用,对其抗弯性能进行试验及有限元分析。对2根长度为750 mm的BFRP拉挤圆管进行三点抗弯试验;采用LS-DYNA有限元软件对试验过程进... 为使玄武岩纤维增强复合材料(Basalt Fiber Reinforced Polymer,BFRP)拉挤圆管在桥梁工程中得到更广泛地应用,对其抗弯性能进行试验及有限元分析。对2根长度为750 mm的BFRP拉挤圆管进行三点抗弯试验;采用LS-DYNA有限元软件对试验过程进行模拟,验证有限元模拟的正确性;在保持BFRP拉挤圆管总厚度不变的条件下,研究内、外层双向纤维布的铺设厚度和角度对抗弯性能的影响。结果表明:试件从加载至破坏分为线弹性阶段、下降阶段和残余阶段,试件破坏后残余强度较大且卸载后迅速回弹恢复几何形状;有限元模拟试件的荷载~滑移曲线、失效现象和试验结果吻合较好,有限元模拟正确;布置适量厚度的内、外层双向纤维布可以提高试件的抗弯承载力;将内、外层双向纤维布铺设方向由90°变为45°后,抗弯承载力进一步提高,随着外层45°纤维布厚度增加,破坏时的挠度下降。建议制作BFRP拉挤圆管时,布置适量厚度的双向纤维布,角度以45°为宜。 展开更多
关键词 桥梁工程 玄武岩纤维增强复合材料 拉挤圆管 抗弯性能 铺设角度 铺设厚度 三点抗弯试验 有限元法
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玄武岩纤维增强复合材料现状及发展前景研究 被引量：3
4
作者 杜立兵 朱慧敏 +4 位作者 邓志云 郝佳宁 李子昌 陈华 马翔 《混凝土》 CAS 北大核心 2024年第2期98-104,共7页
玄武岩纤维(BF)具有绿色环保、高强耐腐、隔音隔热等优点,广泛应用于各类玄武岩纤维复合材料(BFRP)的研发中。目前BFRP还存在制备工艺不足、产品质量不稳定、改性混掺工艺不足等问题,针对上述问题的研究缺乏系统性总结。为此,研究了当前... 玄武岩纤维(BF)具有绿色环保、高强耐腐、隔音隔热等优点,广泛应用于各类玄武岩纤维复合材料(BFRP)的研发中。目前BFRP还存在制备工艺不足、产品质量不稳定、改性混掺工艺不足等问题,针对上述问题的研究缺乏系统性总结。为此,研究了当前BFRP的制备与生产工艺、增强机理及应用现状,总结并提出了BFRP的发展及应用困境,并给出了相应的建议和研究展望。研究表明:当前基于最优单掺纤维的BFRP不断应用于土建交通、石油运输、航空航天等领域中,并呈增长趋势;但高性能BF生产、纤维混掺、BF界面改性等新型BFRP制备工艺还存在生产成本高和成品质量不稳定等问题,制约了高性能低能耗BFRP研发;BFRP生产应用全过程的规范标准仍然不健全,限制了BFRP的推广应用。随着新工艺不断发展和高性能BF的陆续研发,BFRP性能将更优异、能耗更低,未来将是BFRP深度应用的时代。研究对于高性能低能耗BFRP的研发及应用具有一定参考价值。 展开更多
关键词 玄武岩纤维复合材料 玄武岩纤维 增强机理 工程应用 发展前景
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玄武岩纤维棒聚合物混凝土的弯曲韧性 被引量：5
5
作者 崔圣爱 徐李麟 +1 位作者 饶家锐 曹卓颖 《建筑材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期99-105,共7页
研究了玄武岩纤维棒(BFB)的纤维增强指数I_(R)对玄武岩纤维棒聚合物混凝土(BFB-PC)韧性指标T_((2(n-1)))(n)的影响,通过分形理论探究了T_((2(n-1)))(n)与裂缝形貌的关系,并建立了弯曲韧性计算模型.结果表明:当IR=90.0时,BFB对BFB-PC的... 研究了玄武岩纤维棒(BFB)的纤维增强指数I_(R)对玄武岩纤维棒聚合物混凝土(BFB-PC)韧性指标T_((2(n-1)))(n)的影响,通过分形理论探究了T_((2(n-1)))(n)与裂缝形貌的关系,并建立了弯曲韧性计算模型.结果表明:当IR=90.0时,BFB对BFB-PC的增韧效果最优,此时BFB-PC的弯曲韧性比未掺BFB时提升了8.39倍;BFB的增韧阈值为IR=37.5和IR=90.0;当IR相同时,与未掺聚合物的混凝土相比,聚灰比为0.06的BFB-PC T_((2(n-1)))(n)更高;IR越大裂缝形貌越复杂,T(2(n-1))(n)与裂缝分形维数呈二次函数关系;本文提出的弯曲韧性计算模型准确描述了BFB对PC梁的增韧作用,其试验值与理论值的相对误差小于15.00%. 展开更多
关键词 聚合物混凝土 玄武岩纤维棒 纤维增强指数 韧性指标 分形维数
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玄武岩纤维增强混凝土静、动力性能试验研究 被引量：32
6
作者 沈刘军 许金余 +2 位作者 李为民 范飞林 杨进勇 《混凝土》 CAS CSCD 北大核心 2008年第4期66-69,共4页
对纤维体积含量分别为0、0.1%、0.2%、0.3%的玄武岩纤维增强混凝土进行试验,研究了玄武岩纤维体积掺量对混凝土抗压强度、劈裂抗拉强度的影响,并利用φ100 mm的SHPB装置进行了冲击压缩试验,得到了不同应变率下的全过程应力—应变曲线。... 对纤维体积含量分别为0、0.1%、0.2%、0.3%的玄武岩纤维增强混凝土进行试验,研究了玄武岩纤维体积掺量对混凝土抗压强度、劈裂抗拉强度的影响,并利用φ100 mm的SHPB装置进行了冲击压缩试验,得到了不同应变率下的全过程应力—应变曲线。试验结果表明:混凝土材料具有应变速率敏感性,随着应变率的增加,混凝土的峰值应力增加,发现玄武岩纤维的体积掺量为0.1%时,具有最好的力学性能。 展开更多
关键词 玄武岩纤维增强混凝土 SHPB装置 应力-应变曲线 应变率
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高温后玄武岩纤维增强混凝土的动态力学特性 被引量：21
7
作者 任韦波 许金余 +1 位作者 白二雷 范建设 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第1期36-42,共7页
为研究温度、加载速率、纤维掺量对玄武岩纤维增强混凝土(BFRC)动态压缩强度和冲击韧度的影响,利用100mm分离式霍普金森压杆(SHPB)装置,对经历不同温度作用后的BFRC进行冲击加载实验。结果表明:高温后BFRC的动压强度及冲击韧度在同一... 为研究温度、加载速率、纤维掺量对玄武岩纤维增强混凝土(BFRC)动态压缩强度和冲击韧度的影响,利用100mm分离式霍普金森压杆(SHPB)装置,对经历不同温度作用后的BFRC进行冲击加载实验。结果表明:高温后BFRC的动压强度及冲击韧度在同一温度下随平均应变率的上升近似线性增大;温度的升高总体上导致BFRC在同一加载速率下的动压强度及冲击韧度减小、应变率敏感性减弱;同一工况下,BFRC的动压强度和冲击韧度较素混凝土普遍提高,且当纤维体积掺量为0.2%时强韧化效果相对最佳。由此可见,高温后BFRC的冲击压缩特性受温度、加载速率、纤维掺量的综合作用影响,掺入玄武岩纤维可以有效降低高温后BFRC的损伤劣化程度。 展开更多
关键词 固体力学 动态压缩强度 SHPB 玄武岩纤维增强混凝土 高温 冲击韧度
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短切玄武岩纤维增强混凝土抗劈拉力学性能研究 被引量：15
8
作者 金生吉 张健 +2 位作者 王艳苓 张鑫 李忠良 《混凝土》 CAS 北大核心 2016年第5期66-69,共4页
为了研究短切玄武岩纤维增强混凝土(BFRC)基本力学性能及其受纤维掺量的影响。通过试验的方法,开展了这种新型复合建筑材料在不同纤维体积掺量情况下的抗劈拉力学性能研究。试验结果表明:混凝土掺入0.05%、0.1%、0.15%、0.2%、0.25%、0... 为了研究短切玄武岩纤维增强混凝土(BFRC)基本力学性能及其受纤维掺量的影响。通过试验的方法,开展了这种新型复合建筑材料在不同纤维体积掺量情况下的抗劈拉力学性能研究。试验结果表明:混凝土掺入0.05%、0.1%、0.15%、0.2%、0.25%、0.3%六种不同体积含量的玄武岩纤维后,混凝土的坍落度出现不同程度的降低,试件的劈拉强度得到不同程度的提高,且提高幅度与连续玄武岩纤维(CBF)的体积掺量有直接关系。对比直掺法和预处理法两种制备工艺,在条件相同时下,预处理掺入方法所制备的BFRC的增强、增韧效果要优于直掺法制备的BFRC。结论:玄武岩纤维混凝土具有良好的力学性能,纤维的掺量和制备工艺的不同均会在不同程度上影响其抗劈拉性能。 展开更多
关键词 玄武岩纤维增强混凝土 试验研究 基本力学性能 纤维掺量 预处理法
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单向玄武岩纤维增强树脂复合材料低温力学性能研究 被引量：7
9
作者 孙文涛 黄传军 +3 位作者 李青 王鹏飞 李来风 周远 《低温工程》 CAS CSCD 北大核心 2021年第1期54-59,共6页
通过纤维浸渍和缠绕技术制备了单向玄武岩纤维增强树脂(BF/EP)复合材料,并对单向BF/EP复合材料在室温和液氮温度(-196℃)下的拉伸、弯曲和压缩力学性能进行了测试。使用扫描电镜(SEM)对断裂试样进行微观形态分析,阐述在低温下其力学性... 通过纤维浸渍和缠绕技术制备了单向玄武岩纤维增强树脂(BF/EP)复合材料,并对单向BF/EP复合材料在室温和液氮温度(-196℃)下的拉伸、弯曲和压缩力学性能进行了测试。使用扫描电镜(SEM)对断裂试样进行微观形态分析,阐述在低温下其力学性能变化的机理。结果表明,从室温到液氮温度,单向BF/EP复合材料的拉伸、弯曲和压缩强度分别提高了45%,43.3%和51.5%。这是由于在低温下树脂和玄武岩纤维具有良好的界面相容性。同时,从室温到液氮温度,单向BF/EP复合材料最大拉伸和弯曲应变分别提高了27.3%和182.1%。 展开更多
关键词 玄武岩纤维 力学性能 纤维增强树脂 低温
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玄武岩纤维对PE-HD/竹粉复合材料增强增韧研究 被引量：5
10
作者 宋剑斌 陈丽红 +2 位作者 马长城 刘建勋 杨文斌 《中国塑料》 CAS CSCD 北大核心 2013年第7期48-51,共4页
通过熔融共混方法制备高密度聚乙烯(PE-HD)/竹粉/玄武岩纤维共混物,研究了竹粉和玄武岩纤维对PEHD的拉伸强度、弯曲强度、冲击强度和耐热性能的影响。结果表明,加入竹粉,PE-HD/竹粉复合材料的拉伸强度和冲击强度显著下降,但是弯曲强度... 通过熔融共混方法制备高密度聚乙烯(PE-HD)/竹粉/玄武岩纤维共混物,研究了竹粉和玄武岩纤维对PEHD的拉伸强度、弯曲强度、冲击强度和耐热性能的影响。结果表明,加入竹粉,PE-HD/竹粉复合材料的拉伸强度和冲击强度显著下降,但是弯曲强度有所上升,材料显脆性;当玄武岩纤维部分取代竹粉后,PE-HD/竹粉/玄武岩纤维复合材料的拉伸强度、弯曲强度和冲击强度得到大幅度增加,体现了玄武岩纤维与竹粉较好的协同效应。 展开更多
关键词 高密度聚乙烯 竹粉 玄武岩纤维 增强 增韧
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玄武岩纤维增强材料加固砌体砖墙的抗震性能 被引量：8
11
作者 雷真 周德源 王继兵 《华南理工大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第3期43-49,75,共8页
通过对采用混合加固方式的砌体砖墙进行加固前后的低周反复试验,研究了玄武岩纤维增强材料(BFRP)加固对砌体砖墙的加固效果,探讨了不同玄武岩纤维用量、加固前是否损伤对砌体砖墙抗震性能的影响,对比分析了不同砌体砖墙加固后的极限承... 通过对采用混合加固方式的砌体砖墙进行加固前后的低周反复试验,研究了玄武岩纤维增强材料(BFRP)加固对砌体砖墙的加固效果,探讨了不同玄武岩纤维用量、加固前是否损伤对砌体砖墙抗震性能的影响,对比分析了不同砌体砖墙加固后的极限承载力、极限位移、滞回及骨架曲线、刚度退化、BFRP应变.结果表明:BFRP加固提高了砌体砖墙的极限承载力和抗震性能;加固后砌体砖墙的破坏形式以弯曲破坏为主,砌体的抗压强度成为砖墙抗剪承载力的主要控制因素;加固后砌体砖墙的承载力和刚度退化明显减慢. 展开更多
关键词 玄武岩纤维增强材料 加固 砖墙 抗震性能 弯曲破坏
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无腹筋BFRP筋玄武岩纤维混凝土深梁抗剪性能试验研究 被引量：8
12
作者 张志金 刘华新 +1 位作者 李庆文 王学志 《玻璃钢／复合材料》 CSCD 北大核心 2018年第9期36-40,共5页
为研究玄武岩纤维对无腹筋BFRP筋混凝土深梁裂缝开展、破坏形态、跨中挠度、剪切开裂承载力及抗剪极限承载力的影响,以玄武岩纤维体积掺率和纤维长度为参数,设计并制作了5根试验梁,通过四分点集中力加载研究深梁的抗剪性能。结果表明:... 为研究玄武岩纤维对无腹筋BFRP筋混凝土深梁裂缝开展、破坏形态、跨中挠度、剪切开裂承载力及抗剪极限承载力的影响,以玄武岩纤维体积掺率和纤维长度为参数,设计并制作了5根试验梁,通过四分点集中力加载研究深梁的抗剪性能。结果表明:随着纤维特征参数的增大,构件破坏形态出现由斜压破坏向剪压破坏转变的趋势;与普通混凝土深梁相比,相同荷载作用下,玄武岩纤维混凝土深梁跨中挠度和裂缝宽度均随着纤维特征参数的增大而减小;构件剪切开裂承载力和抗剪极限承载力随着纤维特征参数的增大均有所提高。在考虑玄武岩纤维增强作用的基础上,参照GB 50010—2015规范对玄武岩纤维混凝土深梁抗剪极限承载力进行计算,实测值与计算值基本吻合。 展开更多
关键词 玄武岩纤维 bfrp筋 深梁 纤维特征参数 抗剪性能
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高温后玄武岩纤维增强混凝土的冲击变形特性 被引量：14
13
作者 任韦波 许金余 +1 位作者 张宗刚 祝捷 《建筑材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第5期768-773,共6页
采用ф100分离式霍普金森压杆系统,研究了不同温度作用后玄武岩纤维增强混凝土(BFRC)的冲击变形特性.结果表明:随着温度及加载速率的升高,BFRC的变形破碎程度增大,应力-应变曲线表现出塑性特征;同一温度下,BFRC的峰值应变和均值应变随... 采用ф100分离式霍普金森压杆系统,研究了不同温度作用后玄武岩纤维增强混凝土(BFRC)的冲击变形特性.结果表明:随着温度及加载速率的升高,BFRC的变形破碎程度增大,应力-应变曲线表现出塑性特征;同一温度下,BFRC的峰值应变和均值应变随平均应变率的增大而增大,具有明显的应变率相关性;同一加载速率下,随着温度的升高,BFRC的峰值应变和均值应变呈上升趋势,峰值应变的应变率敏感性逐渐增强,但在200℃时,BFRC在较低加载速率作用下的均值应变较常温有所减小;掺入玄武岩纤维可以有效提升高温后BFRC的冲击变形能力,且纤维掺量(体积分数)为0.3%时,BFRC的变形优势最大,但当温度与加载速率较低时,BFRC的均值应变较素混凝土小. 展开更多
关键词 玄武岩纤维增强混凝土 高温 分离式霍普金森压杆 冲击变形 应变率效应
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玄武岩纤维增强水泥基复合材料研究 被引量：27
14
作者 唐明 杨欢 《混凝土》 CAS CSCD 北大核心 2010年第5期76-78,82,共4页
为制备性能优异的水泥基复合材料,探索玄武岩纤维的增强效应,开发具有高抗折强度的建筑砂浆。采用玄武岩纤维作为增强材料,通过正交试验设计和统计分析,探索了玄武岩纤维掺量、水胶比和灰砂比3个因素对7、28 d抗压和抗折强度的影响规律... 为制备性能优异的水泥基复合材料,探索玄武岩纤维的增强效应,开发具有高抗折强度的建筑砂浆。采用玄武岩纤维作为增强材料,通过正交试验设计和统计分析,探索了玄武岩纤维掺量、水胶比和灰砂比3个因素对7、28 d抗压和抗折强度的影响规律,根据工程需要,优化了最佳抗折强度的组合。通过SEM等试验分析评价了其增强机理和破坏特征。研究表明,玄武岩纤维作为水泥基复合材料的增强组分,具有非常好的抗折强度增强效应,7 d最高增强幅度可达到2.91倍。纤维掺量对不同龄期的强度影响是显著的,远远大于的水胶比和灰砂比的影响。扫描电镜照片中可以看出,玄武岩纤维在砂浆中的分散性良好,没有发现结团现象,尤其是在有些断裂的断面上,纤维仍在两个断面中连接,表现出较好的抗裂效果。由于玄武岩纤维的物理力学性能优于玻璃纤维,耐碱性更好,部分性能仅次于碳纤维,但成本远远低于碳纤维,在水泥基复合材料领域有着广阔的应用前景。 展开更多
关键词 水泥基复合材料 玄武岩纤维 增强效应 抗折强度
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玄武岩纤维增强地质聚合物混凝土在机场道面快速修补中的应用研究 被引量：9
15
作者 罗鑫 许金余 +1 位作者 李为民 张龙 《混凝土》 CAS CSCD 北大核心 2009年第12期106-109,共4页
作为一种新型混凝土材料——地质聚合物混凝土(geopolymeric concrete,GC),凭借其优异的力学性能与耐久性,被应用于机场道面的快速修补。为研究玄武岩纤维对GC性能的改善能力,首先以矿渣与粉煤灰为原材料,并采用液体硅酸钠与NaOH作为碱... 作为一种新型混凝土材料——地质聚合物混凝土(geopolymeric concrete,GC),凭借其优异的力学性能与耐久性,被应用于机场道面的快速修补。为研究玄武岩纤维对GC性能的改善能力,首先以矿渣与粉煤灰为原材料,并采用液体硅酸钠与NaOH作为碱激发剂,配制了纤维体积掺量分别为0、0.1%、0.2%、0.3%的玄武岩纤维增强地质聚合物混凝土(basalt fiber reinforced geopolymeric concrete,BFRGC),测试了标准养护3、7、28d的BFRGC的准静态力学性能,包括:抗压、抗折强度,并分析了玄武岩纤维对GC的增强机理。结果表明:玄武岩纤维能够有效地提高GC的抗压、抗折强度;当玄武岩纤维体积掺量为0.3%时,玄武岩纤维对GC抗压强度的改善效果达到最佳,尤其是早期抗压强度,标准养护3、7、28d时的强度增长因子(Strength Increase Factor,SIF)分别为37.76%、34.82%、31.52%;当玄武岩纤维体积掺量为0.1%时,对GC抗折强度的改善效果达到最佳,标准养护3、7、28d时的SIF分别为16.67%、16.22%、22.22%。由此可见,玄武岩纤维的掺入,使得GC的性能有了显著的改善。因此,BFRGC在机场道面快速修补中将会有更加广阔的应用前景。 展开更多
关键词 玄武岩纤维 地质聚合物混凝土 机场道面快速修补 增强机理
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玄武岩纤维增强聚合物锚杆用于边坡支护工程之研究现状 被引量：11
16
作者 白晓宇 井德胜 +3 位作者 王海刚 闫楠 王永洪 张明义 《科学技术与工程》 北大核心 2020年第31期12702-12710,共9页
随着新型复合材料的快速兴起,玄武岩纤维增强聚合物(basalt fiber reinforced polymer,BFRP)锚杆因其抗拉强度高、比重轻、耐腐蚀、绝缘性好等优点快速进入人们的视野。概述了近二十年以来中外对BFRP筋的基本物理力学性质以及其在边坡... 随着新型复合材料的快速兴起,玄武岩纤维增强聚合物(basalt fiber reinforced polymer,BFRP)锚杆因其抗拉强度高、比重轻、耐腐蚀、绝缘性好等优点快速进入人们的视野。概述了近二十年以来中外对BFRP筋的基本物理力学性质以及其在边坡支护工程中的研究进展。重点从以下两个方面进行阐述:①根据前人所做的室内拉拔试验和现场试验,总结分析BFRP筋的抗拉强度、弹性模量、黏结强度、耐腐蚀等技术指标,对安全系数、支护设计等相关参数的选取进行了归纳总结;②通过现场试验与传统金属锚杆的支护效果进行对比分析,论证了BFRP锚杆取代金属锚杆的可行性与先进性。在综合已有试验和数值模拟结果的基础上,对BFRP锚杆在边坡加固工程的应用现状进行总结并提出针对性的建议,为BFRP锚杆在岩土工程的发展提供了新思路。 展开更多
关键词 边坡支护 玄武岩纤维增强聚合物锚杆 黏结性能 安全系数 数值模拟
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玄武岩纤维增强塑料筋混凝土梁受弯性能研究 被引量：13
17
作者 李炳宏 江世永 +1 位作者 飞渭 周海亮 《中国塑料》 CAS CSCD 北大核心 2009年第7期69-72,共4页
设计并制作了3根采用玄武岩纤维增强塑料筋(BFRP筋)增强的混凝土梁,并对其进行三分点加载试验,主要测试了构件的开裂荷载、裂缝和挠度发展情况以及极限荷载等。结果表明,受BFRP筋线弹性的材料性质、较低的弹性模量等因素的影响,BFRP筋... 设计并制作了3根采用玄武岩纤维增强塑料筋(BFRP筋)增强的混凝土梁,并对其进行三分点加载试验,主要测试了构件的开裂荷载、裂缝和挠度发展情况以及极限荷载等。结果表明,受BFRP筋线弹性的材料性质、较低的弹性模量等因素的影响,BFRP筋混凝土梁的受弯工作具有以下特点:(1)构件均发生脆性破坏;(2)构件的开裂荷载和开裂前的挠度受BFRP筋配筋率的影响很小;(3)构件的极限荷载随BFRP筋配筋率的增加而增大;(4)构件的荷载-挠度曲线在混凝土开裂前后均为线性,其转折点对应构件开裂。 展开更多
关键词 玄武岩纤维增强塑料筋 混凝土梁 受弯性能
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玄武岩纤维增强塑料筋耐腐蚀性研究 被引量：12
18
作者 周俊龙 江世永 +1 位作者 李炳宏 欧忠文 《土木建筑与环境工程》 CSCD 北大核心 2011年第S1期218-222,共5页
玄武岩纤维增强塑料筋作为一种新型的建筑材料,用来代替钢筋用在海工等腐蚀性较强的环境中的混凝土内,是解决混凝土钢筋锈蚀带来的耐久性问题。首先研究了玄武岩纤维筋在常温下长期浸泡在5%氯化钠溶液、饱和氢氧化钙溶液和5%氯化钠与饱... 玄武岩纤维增强塑料筋作为一种新型的建筑材料,用来代替钢筋用在海工等腐蚀性较强的环境中的混凝土内,是解决混凝土钢筋锈蚀带来的耐久性问题。首先研究了玄武岩纤维筋在常温下长期浸泡在5%氯化钠溶液、饱和氢氧化钙溶液和5%氯化钠与饱和氢氧化钙混合溶液中力学性能的变化情况,以此来判断玄武岩纤维增强塑料筋的耐腐蚀情况,然后考察了相同介质中不同温度对玄武岩纤维增强塑料筋及其原材料抗腐蚀性能的影响情况。结果表明:玄武岩纤维增强塑料筋耐氯化钠盐溶液腐蚀性能较好,而耐碱腐蚀性较差,其原因主要是因为原材料中的连续玄武岩纤维的耐碱性较差。对于将玄武岩纤维增强塑料筋长期使用在混凝土中必须对其耐碱性进行改性。 展开更多
关键词 玄武岩纤维增强塑料筋 混凝土 氯化钠溶液 氢氧化钙 耐腐蚀性
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短切浸胶玄武岩纤维增强混凝土抗压性能试验研究 被引量：3
19
作者 金生吉 王艳苓 +2 位作者 张健 张鑫 李忠良 《混凝土》 CAS 北大核心 2015年第12期102-105,共4页
为了研究短切玄武岩纤维增强混凝土(BFRC)基本力学性能及其受纤维掺量的影响。通过试验的方法,开展了这种新型复合建筑材料在的不同纤维体积掺量情况下的抗压强度研究。试验结果表明:混凝土掺入0.05%、0.1%、0.15%、0.2%、0.25%和0.3%... 为了研究短切玄武岩纤维增强混凝土(BFRC)基本力学性能及其受纤维掺量的影响。通过试验的方法,开展了这种新型复合建筑材料在的不同纤维体积掺量情况下的抗压强度研究。试验结果表明:混凝土掺入0.05%、0.1%、0.15%、0.2%、0.25%和0.3%六种不同体积含量的玄武岩纤维后,混凝土的坍落度出现不同程度的降低,试件的抗压强度得到不同程度的提高,且提高幅度与玄武岩纤维的体积掺量有直接关系。对比直掺法和预处理法两种制备工艺,在条件相同时下,预处理掺入方法所制备的BFRC的增强、增韧效果要优于直掺法制备的BFRC。结论:玄武岩纤维混凝土具有良好的力学性能,纤维的掺量和制备工艺的不同均会在不程度上影响其抗压强度。 展开更多
关键词 玄武岩纤维增强混凝土 试验研究 抗压强度 纤维掺量 坍落度
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冲击载荷下玄武岩纤维增强混凝土的动态本构关系 被引量：7
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作者 范飞林 叶学华 +2 位作者 许金余 李为民 陈勇 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2010年第11期110-114,共5页
为了研究玄武岩纤维增强混凝土的动态本构关系,利用Ф100mm分离式霍普金森压杆装置,对玄武岩纤维增强混凝土进行冲击压缩试验,得到了动态应力-应变曲线,对试验数据进行了分析,根据试验结果,通过叠加应变率强化效应和损伤软化效应,对混... 为了研究玄武岩纤维增强混凝土的动态本构关系,利用Ф100mm分离式霍普金森压杆装置,对玄武岩纤维增强混凝土进行冲击压缩试验,得到了动态应力-应变曲线,对试验数据进行了分析,根据试验结果,通过叠加应变率强化效应和损伤软化效应,对混凝土静态Ottosen非线性弹性本构模型进行修正,建立了玄武岩纤维增强混凝土损伤型的动态本构模型,确定参数并将理论模型计算结果与试验结果进行了对比。研究表明,玄武岩纤维增强混凝土的动态性能存在明显的应变率强化效应,动态强度增长因子和峰值应变与应变率对数之间存在近似函数关系;建立模型的方法可行,理论模型计算结果与试验结果吻合较好,建立的本构模型可用来描述玄武岩纤维混凝土的动态力学行为,并能为玄武岩纤维增强混凝土的进一步研究和工程应用提供参考依据。 展开更多
关键词 玄武岩纤维增强混凝土 分离式霍普金森压杆装置 动态本构模型
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