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动/静荷载作用纤维-矿粉-聚苯乙烯混凝土吸能特征研究
被引量：
6
1
作者
于泽明
陈艳
+2 位作者
马嵘萍
胡晓辰
吕祥锋
《材料导报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第S02期669-677,共9页
地下空间工程常受动载作用后变形破坏,防护结构吸收动力能量可降低其破坏程度,然而有效吸收冲击能量的吸能混凝土材料及其力学性能仍不清晰。基于响应面法中心优化组合原理,采用动/静载联合同步声发射(AE)监测试验方法,借助高精度微观...
地下空间工程常受动载作用后变形破坏,防护结构吸收动力能量可降低其破坏程度,然而有效吸收冲击能量的吸能混凝土材料及其力学性能仍不清晰。基于响应面法中心优化组合原理,采用动/静载联合同步声发射(AE)监测试验方法,借助高精度微观电镜断口形貌扫描技术(SEM),研究聚苯乙烯泡沫(EPS)、矿粉(SP)、玄武岩纤维(BF)关键因子影响混凝土变形的能量蚕食过程,分析玄武岩纤维-矿粉-聚苯乙烯泡沫(BF-SP-EPS)与水泥基体桥连作用关系,得到动/静载荷作用下BF-SP-EPS混凝土微观吸能规律。研究结果表明,EPS颗粒改变混凝土孔隙结构分布状态,动/静载荷作用下BF-SP-EPS混凝土破坏模式均表现为由脆性破坏转向延性破坏,呈现出破碎压密和能量蚕食耗散特征,大幅度提高了变形韧性量,为能量吸收提供有效变形空间;BF-SP-EPS与水泥基体桥连作用对混凝土吸能性能提升显著,与未掺量同类混凝土相比吸能量达71 J,冲击吸收能量提升50%;建立渴求函数优化模型,得到以抗压性能和吸收能为响应目标的最优化BF-SP-EPS配比为:33.7vol%、17wt%、0.13vol%,并采用相同条件试验方法测试验证优化配比的正确性,研究结果为地下空间工程结构吸能防护安全提供有力理论依据。
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关键词
动/静载作用
响应面法(RSM)
玄武岩
纤维
-
矿粉
-
聚苯乙烯
(
bf-sp-eps
)
混凝土
力学规律
变形破坏特征
吸收能
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职称材料
题名
动/静荷载作用纤维-矿粉-聚苯乙烯混凝土吸能特征研究
被引量：
6
1
作者
于泽明
陈艳
马嵘萍
胡晓辰
吕祥锋
机构
北京科技大学土木与资源工程学院
北京科技大学城市地下空间工程北京市重点实验室
北京国电经纬工程技术有限公司
出处
《材料导报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第S02期669-677,共9页
基金
北京市优秀人才培养资助青年拔尖个人项目(2017000021223ZK04)
中央高校基本业务费资助项目(FRF-TP-19-009B1)。
文摘
地下空间工程常受动载作用后变形破坏,防护结构吸收动力能量可降低其破坏程度,然而有效吸收冲击能量的吸能混凝土材料及其力学性能仍不清晰。基于响应面法中心优化组合原理,采用动/静载联合同步声发射(AE)监测试验方法,借助高精度微观电镜断口形貌扫描技术(SEM),研究聚苯乙烯泡沫(EPS)、矿粉(SP)、玄武岩纤维(BF)关键因子影响混凝土变形的能量蚕食过程,分析玄武岩纤维-矿粉-聚苯乙烯泡沫(BF-SP-EPS)与水泥基体桥连作用关系,得到动/静载荷作用下BF-SP-EPS混凝土微观吸能规律。研究结果表明,EPS颗粒改变混凝土孔隙结构分布状态,动/静载荷作用下BF-SP-EPS混凝土破坏模式均表现为由脆性破坏转向延性破坏,呈现出破碎压密和能量蚕食耗散特征,大幅度提高了变形韧性量,为能量吸收提供有效变形空间;BF-SP-EPS与水泥基体桥连作用对混凝土吸能性能提升显著,与未掺量同类混凝土相比吸能量达71 J,冲击吸收能量提升50%;建立渴求函数优化模型,得到以抗压性能和吸收能为响应目标的最优化BF-SP-EPS配比为:33.7vol%、17wt%、0.13vol%,并采用相同条件试验方法测试验证优化配比的正确性,研究结果为地下空间工程结构吸能防护安全提供有力理论依据。
关键词
动/静载作用
响应面法(RSM)
玄武岩
纤维
-
矿粉
-
聚苯乙烯
(
bf-sp-eps
)
混凝土
力学规律
变形破坏特征
吸收能
Keywords
dynamic/static load
response surface method
BF⁃SP⁃EPS concrete
mechanics law
deformation and failure characteristics
absorbed energy
分类号
TU528 [建筑科学—建筑技术科学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
动/静荷载作用纤维-矿粉-聚苯乙烯混凝土吸能特征研究
于泽明
陈艳
马嵘萍
胡晓辰
吕祥锋
《材料导报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021
6
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职称材料
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