方钢管砖混再生骨料混凝土短柱轴压性能有限元研究 被引量：1

1

作者 刘晓 申燊 +1 位作者 侯东序 李迎春 《沈阳建筑大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2024年第5期857-866,共10页

目的 研究方钢管砖混再生骨料混凝土短柱的力学性能,推动建筑固废资源化利用。方法 利用ABAQUS软件建立方钢管砖混再生骨料混凝土短柱模型,将模拟结果与试验结果进行对比,验证了模型的正确性。然后分析砖混骨料取代率、倒角率、钢管屈... 目的 研究方钢管砖混再生骨料混凝土短柱的力学性能,推动建筑固废资源化利用。方法 利用ABAQUS软件建立方钢管砖混再生骨料混凝土短柱模型,将模拟结果与试验结果进行对比,验证了模型的正确性。然后分析砖混骨料取代率、倒角率、钢管屈服强度及厚度对短柱轴压力学性能的影响。结果 砖混骨料取代率小于50%时,极限承载力降低幅度在10%以内;当倒角率提高至0.16时,极限承载力有小幅度提升;试件的极限承载力随着钢管的厚度及屈服强度的增大而提高。结论 砖混骨料取代率较小时对试件承载能力影响较小,外包钢管的强度与厚度对试件承载能力有较大影响。对于方柱,适当提高倒角率可以使钢管更好约束混凝土,提高试件承载能力,但倒角率过大时截面面积有较大削弱,承载能力降低。 展开更多

关键词 砖混再生骨料 方钢管混凝土 倒角率 有限元分析

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砖混骨料再生混凝土本构关系研究

2

作者 许金伟 《混凝土》 北大核心 2025年第8期216-221,227,共7页

通过试验探究了砖混骨料中红砖含量、骨料替代方式及替代率对应力应变曲线的影响。结果表明:随着骨料替代率和骨料中红砖含量的增加,峰值应变有增大的趋势,并且在同一替代率和替代方式下,预湿组再生混凝土峰值应变大于非预湿组再生混凝... 通过试验探究了砖混骨料中红砖含量、骨料替代方式及替代率对应力应变曲线的影响。结果表明:随着骨料替代率和骨料中红砖含量的增加,峰值应变有增大的趋势,并且在同一替代率和替代方式下,预湿组再生混凝土峰值应变大于非预湿组再生混凝土。通过回归分析得到了数值模拟研究的本构关系,采用Aqaqus数值模拟软件进行了单轴抗压模拟分析,模拟结果和试验结果吻合程度较好,为砖混骨料再生混凝土的进一步研究提供了依据。 展开更多

关键词 砖混骨料再生混凝土 本构关系 应力应变曲线 数值模拟

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砖混再生粗骨料及其在混凝土中的研究与应用进展 被引量：13

3

作者 马昆林 刘建 +4 位作者 申景涛 胡明文 王晓杰 龙广成 曾晓辉 《材料导报》 CSCD 北大核心 2023年第18期115-126,共12页

随着我国城市化进程的加速以及人们居住水平的不断改善,20世纪60年代至80年代建设的大量砖混结构建筑物面临拆除,这些砖混结构物拆除后经破碎加工而成的粗骨料中含有大量碎砖、碎瓦和低强度的混凝土,简称砖混再生粗骨料(Mixed recycled ... 随着我国城市化进程的加速以及人们居住水平的不断改善,20世纪60年代至80年代建设的大量砖混结构建筑物面临拆除,这些砖混结构物拆除后经破碎加工而成的粗骨料中含有大量碎砖、碎瓦和低强度的混凝土,简称砖混再生粗骨料(Mixed recycled coarse aggregate,MRCA)。MRCA的高值利用是建筑固废资源化利用的研究热点。MRCA具有吸水性高、压碎指标高、空隙率高以及密度低“三高一低”的物理特性。MRCA具有较大的棱角度、表面粗糙度和分形维数,较小的圆度等颗粒形态特征。MRCA混凝土破坏主要由低强度的碎砖骨料破坏及再生粗骨料与水泥砂浆界面过渡区粘结破坏导致。采用物理和化学方法对MRCA进行强化,并通过适合的配合比设计方法和制备技术可以改善MRCA混凝土性能。再生砖骨料占比是影响MRCA混凝土工作性能、力学强度及耐久性的重要参数之一。相关学者研究了再生砖骨料含量对MRCA混凝土工作性能、力学强度及耐久性能的影响规律,并基于应力应变关系和再生砖骨料的含量提出了MRCA混凝土损伤本构关系模型,探讨了MRCA混凝土的损伤演变规律。另一些学者测试了MRCA混凝土制备的梁、板和柱等构件的受力性能和服役安全性能,探讨了MRCA混凝土应用于实际工程结构的可行性。本文基于已有文献资料,对MRCA的物理力学特性、分级分类、骨料强化以及MRCA混凝土在配合比设计、工作性能、力学强度、耐久性能及构件性能等方面进行了综合评述,分析了目前MRCA研究存在的问题并展望其应用前景,以期为MRCA的进一步利用提供研究基础。 展开更多

关键词 建筑垃圾 砖混再生粗骨料 骨料分级 工作性能 力学强度

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离散元设计嵌挤密实级配对再生砖混骨料水稳料性能的影响 被引量：6

4

作者 孔德玉 任佳栋 +2 位作者 沈海强 袁静 马成畅 《浙江工业大学学报》 CAS 北大核心 2023年第1期1-6,共6页

基于三维离散元法,对再生砖混骨料级配进行优化设计,并通过击实与强度试验对比研究了设计得到的嵌挤密实级配与规范中规定的骨架密实和悬浮密实级配对水泥稳定再生砖混骨料性能的影响。结果表明:不同水泥掺量下,采用嵌挤密实级配再生砖... 基于三维离散元法,对再生砖混骨料级配进行优化设计,并通过击实与强度试验对比研究了设计得到的嵌挤密实级配与规范中规定的骨架密实和悬浮密实级配对水泥稳定再生砖混骨料性能的影响。结果表明:不同水泥掺量下,采用嵌挤密实级配再生砖混骨料制备的水稳料,其最大干密度、最佳含水率和7 d无侧限抗压强度介于采用骨架密实和骨架悬浮级配制备的水稳料之间,28 d无侧限抗压强度和7,28 d劈裂强度大于骨架密实和悬浮密实级配再生水稳料。当水泥掺量为3%时,嵌挤密实级配水稳料7 d无侧限抗压强度在4 MPa以上,满足规范二级及以下公路基层强度的要求。 展开更多

关键词 再生砖混骨料 离散元法 级配设计 水稳料

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砖混再生粗骨料混凝土损伤本构关系 被引量：16

5

作者 马昆林 黄新宇 +2 位作者 胡明文 彭琳娜 张鑫全 《建筑材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第2期131-141,共11页

为了研究取代率和配合比设计方法对砖混再生粗骨料混凝土力学性能的影响,采用应变等价性原理并基于Weibull函数分布建立了砖混再生粗骨料混凝土损伤本构模型,并结合分布参数与取代率的函数关系,修正了损伤本构模型,探讨了损伤变量和损... 为了研究取代率和配合比设计方法对砖混再生粗骨料混凝土力学性能的影响,采用应变等价性原理并基于Weibull函数分布建立了砖混再生粗骨料混凝土损伤本构模型,并结合分布参数与取代率的函数关系,修正了损伤本构模型,探讨了损伤变量和损伤变量发展速率与应变的关系.结果表明:本构模型曲线与试验曲线的相关性较高,模型参数a,b与取代率之间满足二次函数关系,分别反映了峰值应力、峰值应变和混凝土的脆性;砖混再生粗骨料混凝土的总损伤D由初始损伤DR和荷载损伤DC组成,掺入砖混再生粗骨料对混凝土造成了初始损伤,总损伤变量随应变增加呈S型单调递增,损伤变量发展速率呈先增大后减少的趋势;砖混再生粗骨料混凝土的配合比设计方法对其损伤程度和损伤变量发展速率有一定影响. 展开更多

关键词 砖混再生粗骨料 配合比设计方法 WEIBULL分布 损伤本构关系 损伤变量

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砖混再生粗骨料混凝土力学性能及工程应用研究 被引量：19

6

作者 马昆林 黄新宇 +5 位作者 胡明文 彭琳娜 徐剑 张鑫全 莫建红 曾乐 《硅酸盐通报》 CAS 北大核心 2020年第8期2600-2607,共8页

采用城市砖混结构拆除建筑垃圾加工制成的再生粗骨料,用不同配合比设计方法制备了砖混再生粗骨料混凝土,研究了砖混再生粗骨料对混凝土工作性、抗压强度、弹性模量、峰值应力、峰值应变以及应力应变关系的影响。结果表明,相比较天然骨... 采用城市砖混结构拆除建筑垃圾加工制成的再生粗骨料,用不同配合比设计方法制备了砖混再生粗骨料混凝土,研究了砖混再生粗骨料对混凝土工作性、抗压强度、弹性模量、峰值应力、峰值应变以及应力应变关系的影响。结果表明,相比较天然骨料和废弃混凝土制备的再生骨料,砖混再生骨料空隙率大,吸水率大,压碎指标高。使用附加用水量配合比方法制备的砖混再生粗骨料混凝土在力学性能上低于标准配合比方法制备的砖混再生粗骨料混凝土,但工作性能较好。随着砖混再生粗骨料取代率的增加,再生混凝土的力学性能呈现不同程度的降低。当取代率为100%时,使用标准配合比和附加用水量方法制备的再生混凝土28 d抗压强度分别降低了26.1%和11.9%,弹性模量分别降低了23.9%和22.9%,峰值应力分别降低了13.0%和21.9%,峰值应变分别增大了25.3%和14.9%。工程实践表明,采用砖混再生粗骨料配制的再生混凝土可以满足中低强度等级泵送混凝土的性能要求。 展开更多

关键词 建筑垃圾 砖混再生粗骨料 力学性能 工程应用

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砖混再生细骨料再生砂浆性能及工程应用 被引量：5

7

作者 马昆林 莫文波 +5 位作者 莫建红 彭琳娜 申景涛 胡明文 张鑫全 王春娥 《铁道科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第8期2073-2080,共8页

为研究砖混再生细骨料基本性能及其对砂浆工作性能、力学性能和应用性能的影响,制备砖混再生细骨料掺量不同的再生砂浆,进行砂浆流动性、力学强度、保水性以及稠度试验,并结合试验结果进行了工程应用。研究结果表明,砖混再生细骨料的密... 为研究砖混再生细骨料基本性能及其对砂浆工作性能、力学性能和应用性能的影响,制备砖混再生细骨料掺量不同的再生砂浆,进行砂浆流动性、力学强度、保水性以及稠度试验,并结合试验结果进行了工程应用。研究结果表明,砖混再生细骨料的密度低于标准砂、而空隙率、压碎指标、坚固性指标和需水量比均大于标准砂。砖混再生细骨料的掺入降低了砂浆流动性和抗压抗折强度,相比标准砂浆,当掺量为100%时,采用不同工地取样的砖混再生细骨料B和C制备的再生砂浆抗压强度分别降低22.1%和35.0%,抗折强度分别降低29.0%和15.2%,再生砂浆的强度并不随掺量的增加而一直降低。保持砂浆稠度基本不变,随砖混再生细骨料掺量增加,砂浆需水量增加,保水性增大,但强度并未降低。工程实践表明:砖混再生细骨料制备的水泥粉煤灰内墙抹灰砂浆可以满足相关规范中抹灰砂浆的技术要求。 展开更多

关键词 建筑垃圾 砖混再生细骨料 再生砂浆 力学性能 工作性能 工程应用

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基于砖含量的再生砖混粗骨料分类研究 被引量：12

8

作者 陶航宇 陈萍 +2 位作者 龚亦凡 詹静芳 章莉 《硅酸盐通报》 CAS 北大核心 2021年第3期957-963,共7页

针对目前我国再生骨料分类标准适用范围窄,难以指导高砖含量再生骨料综合利用的问题,探究了砖含量对再生砖混骨料吸水率、表观密度和压碎指标等方面的影响规律,并结合现有文献资料统计分析,建立了砖含量与吸水率和压碎指标之间的一般线... 针对目前我国再生骨料分类标准适用范围窄,难以指导高砖含量再生骨料综合利用的问题,探究了砖含量对再生砖混骨料吸水率、表观密度和压碎指标等方面的影响规律,并结合现有文献资料统计分析,建立了砖含量与吸水率和压碎指标之间的一般线性关系公式。提出将砖含量作为主要分类控制指标,表观密度、吸水率和压碎指标作为技术控制指标的砖混骨料分级分类新方法。这种方法能够有效完善现有技术标准,使之与再生砖混骨料性质相适应,更加有效地指导砖混骨料在混凝土工程中的资源化利用。 展开更多

关键词 砖含量 再生砖混骨料 拆除垃圾 分类 技术标准 资源化利用

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砖混骨料再生混凝土冻融本构模型研究 被引量：3

9

作者 齐琳 张政 于保阳 《混凝土》 CAS 北大核心 2023年第6期56-60,共5页

针对再生骨料中砖块含量的变化在冻融循环作用下对再生混凝土的影响,通过对再生骨料中不同砖块含量的再生混凝土进行冻融循环试验后进行单轴抗压试验,分析冻融循环对再生骨料中不同砖块含量(0、10%、20%、30%)的再生混凝土峰值应变、峰... 针对再生骨料中砖块含量的变化在冻融循环作用下对再生混凝土的影响,通过对再生骨料中不同砖块含量的再生混凝土进行冻融循环试验后进行单轴抗压试验,分析冻融循环对再生骨料中不同砖块含量(0、10%、20%、30%)的再生混凝土峰值应变、峰值应力的影响。给出了再生混凝土的峰值应力、峰值应变随再生骨料中砖块含量和冻融循环次数变化的规律,并建立了考虑冻融循环次数及再生骨料中砖块含量双影响因素再生混凝土本构模型。再生混凝土会由于再生骨料中砖块含量增加导致其峰值应力降低、峰值应变增加。再生骨料中砖块含量越高,对再生混凝土抗冻性的影响越大,再生混凝土可以承受的最大冻融循环次数越小。 展开更多

关键词 建筑废料 砖混骨料再生混凝土 冻融循环 本构模型

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再生砖混粗骨料颗粒的形态表征与分析 被引量：3

10

作者 杨秀芬 黄佳富 +2 位作者 戴大旺 杨潮军 孟涛 《硅酸盐通报》 CAS 北大核心 2021年第8期2659-2669,共11页

本文采用图像处理技术对再生砖混粗骨料的颗粒形态进行了表征,计算并分析了各组分的高宽比、圆整度和紧凑系数等特征参数的分布情况。试验结果表明,通过颜色分析可以准确识别骨料材质,基于识别结果求得的骨料颗粒的高宽比、圆整度和紧... 本文采用图像处理技术对再生砖混粗骨料的颗粒形态进行了表征,计算并分析了各组分的高宽比、圆整度和紧凑系数等特征参数的分布情况。试验结果表明,通过颜色分析可以准确识别骨料材质,基于识别结果求得的骨料颗粒的高宽比、圆整度和紧凑系数具有相似的分布规律。砖、石、木和陶瓷4种组分中,砖和石占比较大,其特征参数也相差较小,针状颗粒少,圆整度好,而木骨料则多为针状颗粒,高宽比较大,陶瓷则由于具有较高的强度,其面积和周长相较于其余骨料最大。此外,砖、石骨料不同等效直径的级配分布基本成正态分布,能够混合形成一种级配良好的骨料。研究成果有助于揭示再生砖混粗骨料的颗粒形态特点,推动再生砖混粗骨料的研究和应用。 展开更多

关键词 再生砖混粗骨料 形态表征 数字图像处理 高宽比 圆整度 紧凑系数

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纤维对再生砖混ECC力学性能及微观结构的影响 被引量：2

11

作者 王磊 尹梦环 +4 位作者 张继旺 周靖鸿 李佳 刘岩 李泉 《硅酸盐通报》 CAS 北大核心 2023年第10期3479-3488,共10页

为促进不同粒径再生砖混骨料的多元化利用,本试验采用再生砖混细骨料完全代替石英砂,采用不同掺量聚丙烯纤维制备再生砖混工程水泥基复合材料(ECC),研究其受力破坏特征、强度影响机理及微观结构对力学性能的影响。结果表明:未掺纤维的... 为促进不同粒径再生砖混骨料的多元化利用,本试验采用再生砖混细骨料完全代替石英砂,采用不同掺量聚丙烯纤维制备再生砖混工程水泥基复合材料(ECC),研究其受力破坏特征、强度影响机理及微观结构对力学性能的影响。结果表明:未掺纤维的再生砖混ECC的失效模式为脆性破坏,而掺纤维的再生砖混ECC受拉时具有明显的应变硬化特征,随着纤维掺量的增加,其抗折强度、极限抗拉强度和极限拉应变持续增大,抗压强度呈先增大后减小趋势,表现出良好的延性和韧性破坏特征;再生砖混ECC的孔隙率在11.28%~13.68%,通过SEM观察,发现纤维与再生砖混ECC黏结性能较好,纤维破坏模式主要为拔出和拉断破坏,开裂后应变硬化拉伸幅度和拉伸强度低于普通ECC混凝土;新旧浆体界面黏结性能相对薄弱,破坏时微裂缝容易在界面过渡区产生和发展。 展开更多

关键词 再生砖混细骨料 工程水泥基复合材料 应变硬化 聚丙烯纤维 纤维掺量 力学性能 微观结构

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钛石膏-矿渣对砖混再生粗集料负压强化效果评价 被引量：4

12

作者 赵之仲 柳泓哲 +2 位作者 杨振宇 石祥玉 赵连地 《建筑材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第6期635-642,共8页

为了解决建筑固废资源化利用的技术难题,研究了钛石膏-矿渣浆体(T-S浆体)强化砖混再生粗集料(BCRCA)的作用机理,比较了负压强化与传统搅拌裹附强化效果的优劣,分析了T-S浆体强化水泥稳定碎石混合料无侧限抗压强度和劈裂强度的变化.结果... 为了解决建筑固废资源化利用的技术难题,研究了钛石膏-矿渣浆体(T-S浆体)强化砖混再生粗集料(BCRCA)的作用机理,比较了负压强化与传统搅拌裹附强化效果的优劣,分析了T-S浆体强化水泥稳定碎石混合料无侧限抗压强度和劈裂强度的变化.结果表明:T-S浆体可以产生C-S-H凝胶和钙矾石微膨胀体,填充粗集料的孔隙;负压强化BCRCA的压碎值达到27.5%,吸水率降低至6.6%,表观密度提高至2.678 g/cm^(3),灌入饱和度相较于传统搅拌裹附强化提高了63.7%;负压强化水泥稳定碎石混合料的无侧限抗压强度为3.8 MPa,劈裂强度为0.40 MPa,较未强化时分别提高38.5%、36.7%,抗疲劳性与抗冲刷性均提升了15%以上,强化效果明显. 展开更多

关键词 砖混再生粗骨料 水泥稳定碎石 强化材料 负压强化 CT扫描

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