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含粗骨料超高性能混凝土与钢筋黏结性能研究 被引量：1
1
作者 黄远 吴仁迪 《湖南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第3期170-179,共10页
在超高性能混凝土(UHPC)中加入粗骨料可以有效地解决UHPC自身收缩大、成本高等问题.为了研究弯曲应力状态下含粗骨料超高性能混凝土(UHPC-CA)与钢筋的黏结性能,对12根UHPC-CA搭接梁式试件进行4点弯曲加载试验,并采用钢筋开槽粘贴应变片... 在超高性能混凝土(UHPC)中加入粗骨料可以有效地解决UHPC自身收缩大、成本高等问题.为了研究弯曲应力状态下含粗骨料超高性能混凝土(UHPC-CA)与钢筋的黏结性能,对12根UHPC-CA搭接梁式试件进行4点弯曲加载试验,并采用钢筋开槽粘贴应变片的方式测量了沿搭接钢筋长度方向黏结应力,研究其分布规律.主要研究参数包括粗骨料粒径、粗骨料含量、搭接长度以及保护层厚度.试验结果表明,试件破坏以劈裂破坏为主.粗骨料对钢筋的黏结性能具有双重影响,一方面,骨料与钢筋的互锁机制能增强机械咬合力,提升黏结强度;另一方面,骨料的加入会增加材料的不均匀程度,对黏结性能产生不利影响.5~10 mm粒径的骨料对黏结性能的影响比10~15 mm粒径的骨料更显著,当骨料含量达到800 kg/m^(3)时,钢筋黏结应力沿搭接长度方向的分布变得更均匀.增大钢筋搭接长度和增加混凝土保护层厚度均能增强对黏结强度的保持作用,从而提高试件的峰后黏结强度.提出了考虑粗骨料特征参数的UHPC-CA劈裂黏结强度计算表达式,计算结果与试验结果吻合良好. 展开更多
关键词 超高性能混凝土 粗骨料 黏结性能 梁式试验 搭接
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粗骨料超高性能混凝土应用研究 被引量：4
2
作者 邓友生 李文杰 +3 位作者 孟丽青 张克钦 宋虔 马二立 《混凝土》 CAS 北大核心 2024年第7期160-163,共4页
为满足桥梁工程中桥面板材料轻质高强的市场需求,在活性粉末混凝土中掺入粒径不大于8 mm的粗骨料,制成含粗骨料超高性能混凝土。这种混凝土具有力学性能佳、材料自重轻、早期收缩小和造价较低等特点。首先阐述含粗骨料超高性能混凝土的... 为满足桥梁工程中桥面板材料轻质高强的市场需求,在活性粉末混凝土中掺入粒径不大于8 mm的粗骨料,制成含粗骨料超高性能混凝土。这种混凝土具有力学性能佳、材料自重轻、早期收缩小和造价较低等特点。首先阐述含粗骨料超高性能混凝土的配制原理及各掺合料对其性能的影响,其次分析其力学性能、疲劳性能和高温性能,最后展示了其在南京江心洲长江大桥的工程应用状态,并提出了其尚待深入研究的问题和发展方向。 展开更多
关键词 粗骨料 超高性能混凝土 力学性能 工程应用
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钢纤维和养护制度对超高性能混凝土材料阻尼性能及机理的影响
3
作者 陈昭晖 陶然 汪瑶杰 《振动与冲击》 北大核心 2025年第11期245-253,共9页
考虑钢纤维参数和养护制度等因素,研究了超高性能混凝土(ultra-high performance concrete,UHPC)的阻尼性能和机理。结果表明:掺入钢纤维提升了UHPC阻尼性能,纤维体积掺量为2.5%时UHPC阻尼比较未掺时增加了54.9%;减小钢纤维长径比、采... 考虑钢纤维参数和养护制度等因素,研究了超高性能混凝土(ultra-high performance concrete,UHPC)的阻尼性能和机理。结果表明:掺入钢纤维提升了UHPC阻尼性能,纤维体积掺量为2.5%时UHPC阻尼比较未掺时增加了54.9%;减小钢纤维长径比、采用标准养护可使UHPC具有更好的阻尼性能。合理选择钢纤维参数和养护制度可制备出兼顾阻尼、强度和经济成本的UHPC材料。考虑钢纤维对UHPC阻尼性能的正负效应,建立了UHPC材料阻尼的半经验预测公式。微观层面上,随钢纤维掺量增加、长径比减小以及采用标准养护制度,UHPC基体中掺入钢纤维形成的纤维-基体界面过渡区、微孔隙和微裂缝等内部缺陷会增多,但有利于UHPC材料通过钢纤维的形变、钢纤维-基体界面间摩擦、微裂缝开合、微孔隙变形以及微孔隙内部空气的柔性缓冲等机制产生阻尼耗能。 展开更多
关键词 超高性能混凝土(uhpc) 钢纤维 养护制度 阻尼性能 微观分析
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含粗骨料超高性能混凝土的单轴受拉力学性能 被引量：12
4
作者 李力剑 刘素梅 +1 位作者 徐凡丁 徐礼华 《建筑材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期167-173,共7页
考虑粗骨料掺量、钢纤维掺量及长径比等因素,研究了含粗骨料超高性能混凝土(UHPC-CA)的单轴受拉力学性能,揭示了纤维增强的机理和粗骨料的作用机制.结果表明:随着粗骨料掺量的增加,UHPC-CA的单轴抗拉强度与变形性能均下降;钢纤维掺量增... 考虑粗骨料掺量、钢纤维掺量及长径比等因素,研究了含粗骨料超高性能混凝土(UHPC-CA)的单轴受拉力学性能,揭示了纤维增强的机理和粗骨料的作用机制.结果表明:随着粗骨料掺量的增加,UHPC-CA的单轴抗拉强度与变形性能均下降;钢纤维掺量增加、长径比增大对UHPC-CA的受拉力学性能有较大的提升作用;钢纤维与基体间具有良好的握裹力,在基体内出现裂缝后,主要依靠握裹作用承受拉应力;粗骨料的掺入削弱了钢纤维空间分布的均匀性,同时引入了薄弱的粗骨料-基体界面过渡区,对UHPC-CA的受拉性能产生了不利的影响. 展开更多
关键词 超高性能混凝土 粗骨料 应力-应变关系 纤维增强机理
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基于超高性能混凝土与普通混凝土优化Z形试件的界面抗剪性能 被引量：1
5
作者 方钰 张大山 +3 位作者 王慧青 董毓利 戴玉成 曾婷婷 《科学技术与工程》 北大核心 2025年第8期3349-3358,共10页
针对常见界面抗剪性能测试的试件形式存在不能有效反映界面上切应力的实际情况,提出对传统Z形试件的优化改进方案。采用优化改进的Z形试件,开展超高性能混凝土(ultra-high performance concrete,UHPC)与普通混凝土(normal concrete,NC)... 针对常见界面抗剪性能测试的试件形式存在不能有效反映界面上切应力的实际情况,提出对传统Z形试件的优化改进方案。采用优化改进的Z形试件,开展超高性能混凝土(ultra-high performance concrete,UHPC)与普通混凝土(normal concrete,NC)界面处抗剪强度的试验研究,考察抗剪钢筋配筋率和界面粗糙度对界面抗剪强度的影响程度。结果表明:界面受剪时的破坏面发生在NC侧或者部分界面与部分NC侧,为典型的脆性破坏特征;界面的抗剪强度随着粗糙度的增大而增大,但当粗糙度大于1.8时,增大界面粗糙度来提高界面抗剪强度的效果不太明显;带肋钢筋作为抗剪钢筋能充分发挥钢筋的销栓作用,比光圆钢筋提高界面抗剪强度的效果有显著提高。建立能考虑抗剪钢筋和界面粗糙度贡献的UHPC和NC界面抗剪承载力计算公式,其理论计算值和试验结果吻合良好,能够为具有UHPC和NC界面的叠合构件在进行工程设计时提供参考。 展开更多
关键词 超高性能混凝土(uhpc)-普通混凝土(NC)界面 优化Z形试件 界面抗剪性能 粗糙度 抗剪钢筋
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养护制度对添加纳米SiO_(2)超高性能混凝土动静态力学性能的影响 被引量：1
6
作者 刘晓楠 张春晓 +4 位作者 王世合 张高展 毛继泽 曹少华 刘国强 《材料导报》 北大核心 2025年第2期83-89,共7页
本工作首先研究了标准养护、蒸汽养护、干热养护和组合养护(先蒸汽养护再干热养护)条件下纳米SiO_(2)掺量对超高性能混凝土(UHPC)静态力学性能的影响规律。试验结果表明:相比标准养护,蒸汽养护和组合养护均可显著提高UHPC的抗压和抗折强... 本工作首先研究了标准养护、蒸汽养护、干热养护和组合养护(先蒸汽养护再干热养护)条件下纳米SiO_(2)掺量对超高性能混凝土(UHPC)静态力学性能的影响规律。试验结果表明:相比标准养护,蒸汽养护和组合养护均可显著提高UHPC的抗压和抗折强度,干热养护提高了UHPC的抗压强度但降低了抗折强度;标准养护下,纳米SiO_(2)掺量为5%时UHPC的抗压和抗折强度达到最高,蒸汽养护、干热养护和组合养护的最佳掺量为3%。依据静态试验的研究结果,本工作使用Φ100 mm霍普金森杆探究了不同养护制度对掺有3%纳米SiO_(2)的UHPC动态力学性能的影响,使用经验公式对UHPC动态增长因子进行了拟合,构建了不同应变率下UHPC的应力应变曲线本构模型,并计算了不同养护制度下UHPC的耗能能力。研究发现相同应变率下标准养护UHPC的动态增长因子最大,组合养护UHPC的耗能能力最高。 展开更多
关键词 养护制度 超高性能混凝土(uhpc) 纳米SiO_(2) 动态力学性能
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含粗骨料超高性能混凝土静态稳定性研究 被引量：1
7
作者 蒋健 李传习 +2 位作者 邓帅 司睹英胡 杨赛 《硅酸盐通报》 CAS 北大核心 2024年第7期2441-2450,共10页
为改善含粗骨料超高性能混凝土(CA-UHPC)整体静态稳定性,采用图像技术分别研究了拌合物(未加纤维)流变参数、粗骨料掺量和粗骨料级配对不含纤维和含纤维CA-UHPC静态稳定性的影响规律。结果表明:粗骨料整体均匀性随粗骨料平均初始净距的... 为改善含粗骨料超高性能混凝土(CA-UHPC)整体静态稳定性,采用图像技术分别研究了拌合物(未加纤维)流变参数、粗骨料掺量和粗骨料级配对不含纤维和含纤维CA-UHPC静态稳定性的影响规律。结果表明:粗骨料整体均匀性随粗骨料平均初始净距的减小而升高;当拌合物的屈服应力和塑性粘度较小时,纤维分布的均匀性会因纤维沉降而降低;纤维的加入降低了粗骨料的整体均匀性,同时粗骨料也会影响纤维的整体均匀性;对CA-UHPC体系而言,粗骨料平均初始净距的减小可以增加粗骨料分布稳定性,但过小的粗骨料平均初始净距会影响纤维的分布。因此,在粗骨料掺量一定时,可以通过适当调整粗骨料级配或砂率,在不影响粗骨料分布稳定性的前提下,提高纤维分布系数。 展开更多
关键词 超高性能混凝土 静态稳定性 平均初始净距 流变参数 粗骨料 纤维分布
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含粗骨料超高性能混凝土的力学及耐久性能 被引量：2
8
作者 刘胜兵 冯文奇 《混凝土》 北大核心 2024年第12期138-144,共7页
在UHPC中掺入粗骨料制备出含粗骨料超高性能混凝土(UHPC-CA),通过立方体抗压强度试验、劈裂抗拉强度试验、抗冻融循环试验及抗硫酸盐腐蚀试验,研究不同的粗骨料体积掺量(0、15%、30%、40%)和钢纤维体积掺量(0.5%、1.0%、1.5%、2.0%)对UH... 在UHPC中掺入粗骨料制备出含粗骨料超高性能混凝土(UHPC-CA),通过立方体抗压强度试验、劈裂抗拉强度试验、抗冻融循环试验及抗硫酸盐腐蚀试验,研究不同的粗骨料体积掺量(0、15%、30%、40%)和钢纤维体积掺量(0.5%、1.0%、1.5%、2.0%)对UHPC-CA力学性能和耐久性能的影响。结果表明:随着钢纤维掺量的增加,UHPC-CA立方体抗压强度总体呈上升趋势,但当钢纤维体积掺量达到2%时,部分组别抗压强度略有下降;随着粗骨料掺量的增加,UHPC-CA的抗压强度先增大后减小。随着钢纤维掺量的增加,UHPC-CA劈裂抗拉强度有所提高,当钢纤维体积掺量达到2%时,劈拉强度最大可提升86.9%,而粗骨料掺入会对劈拉强度产生不利影响。耐久性方面,钢纤维掺量的增加能够改善UHPC-CA的抗冻融和抗硫酸盐腐蚀性能,而粗骨料的掺入则会对其耐久性产生不利影响。 展开更多
关键词 超高性能混凝土 粗骨料 钢纤维 力学性能 耐久性能
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隧道开挖料制备高性能混凝土的力学和微观性能研究
9
作者 陈忠章 段木子 +2 位作者 蔡升宇 苏伟锋 李鹏飞 《重庆交通大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第2期34-42,共9页
探讨了利用隧道开挖料中的岩石作为高性能混凝土粗骨料的可行性。当粗骨料对细骨料的替代率在40%以下时,高性能混凝土的流变学性能可达到规范要求,但7、28 d的抗压强度分别下降了22.2%、14.1%,抗折强度变化不大;基于试验结果,利用单纯... 探讨了利用隧道开挖料中的岩石作为高性能混凝土粗骨料的可行性。当粗骨料对细骨料的替代率在40%以下时,高性能混凝土的流变学性能可达到规范要求,但7、28 d的抗压强度分别下降了22.2%、14.1%,抗折强度变化不大;基于试验结果,利用单纯型重心设计法对高性能混凝土力学性能及流变性能进行了评价;根据紧密堆积理论模型计算了不同粗骨料产量下的堆积密实度,发现开挖粗骨料的针片状粒型改变了材料堆积状态,降低了高性能混凝土的堆积密实度,从而降低了高性能混凝土的抗压强度;采用扫描电镜技术,分析了开挖粗骨料和天然粗骨料高性能混凝土的微观结构,验证了开挖粗骨料高性能混凝土强度下降的原因。 展开更多
关键词 材料工程 开挖粗骨料 高性能混凝土 紧密堆积理论 堆积密实度 界面过渡区
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骨料种类对超高性能混凝土性能影响机理研究 被引量：1
10
作者 吴晓刚 杨健辉 +3 位作者 袁冬冬 田道坡 李志超 王庭辉 《硅酸盐通报》 CAS 北大核心 2024年第9期3164-3172,共9页
骨料优选可以弥补超高性能混凝土(UHPC)成本高、收缩大的缺陷。本文先以不同体积比河砂和陶砂混掺制作UHPC,并进行测试,确定陶砂替代河砂体积率为12.5%~25.0%时UHPC性能优异。然后利用石英砂、河砂和陶砂单掺及陶砂替代河砂体积率12.5%... 骨料优选可以弥补超高性能混凝土(UHPC)成本高、收缩大的缺陷。本文先以不同体积比河砂和陶砂混掺制作UHPC,并进行测试,确定陶砂替代河砂体积率为12.5%~25.0%时UHPC性能优异。然后利用石英砂、河砂和陶砂单掺及陶砂替代河砂体积率12.5%混掺制备UHPC,采用宏细观测试手段分析骨料对UHPC性能影响机理。结果表明,轻骨料内养护作用不仅能降低UHPC收缩,还可以显著改善界面区孔隙结构,提升混凝土劈裂抗拉强度和抗压强度。河砂骨料相比石英砂骨料主要区别在表面结构特征更粗糙和不规则,由其制备的UHPC工作性能稍差,但界面区孔隙结构更优。采用熵权法以坍落度、抗压强度、劈裂抗拉强度和56 d收缩为综合评价指标,虽然河砂骨料UHPC抗压强度高于石英砂骨料UHPC,但在其他方面存在劣势。陶砂替代河砂体积率在12.5%~50.0%时,混掺骨料UHPC综合性能高于石英砂骨料UHPC。 展开更多
关键词 骨料 超高性能混凝土 工作性能 收缩 强度
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再生细骨料对超高性能混凝土的力学与自收缩性能影响 被引量：1
11
作者 刘慈军 吴子杨 +1 位作者 程书凯 陈旭勇 《无机盐工业》 CAS CSCD 北大核心 2024年第9期75-81,共7页
将再生细骨料应用于超高性能混凝土(UHPC)不仅能降低成本,还可实现建筑垃圾资源化利用。采用预湿状态再生细骨料制备UHPC,探究再生细骨料的粒径(0.6~<1.18 mm和1.18~2.36 mm)和不同掺量(10%、20%、30%和40%,均为体积分数)对UHPC的工... 将再生细骨料应用于超高性能混凝土(UHPC)不仅能降低成本,还可实现建筑垃圾资源化利用。采用预湿状态再生细骨料制备UHPC,探究再生细骨料的粒径(0.6~<1.18 mm和1.18~2.36 mm)和不同掺量(10%、20%、30%和40%,均为体积分数)对UHPC的工作性能、力学性能、体积稳定性、抗氯离子渗透性能的影响,利用热重分析(TG-DTG)、显微硬度、压汞仪(MIP)和扫描电子显微镜(SEM)等测试方法揭示其影响机理。结果表明,再生细骨料的粒径和掺量是影响UHPC力学性能和体积稳定性的关键因素。随着预湿再生细骨料掺量增大,UHPC的流动性和自收缩值逐渐减小,但其抗压强度表现出先增大后降低的趋势,其中掺入20%预湿再生细骨料(粒径为1.18~2.36 mm)制备的UHPC性能更优,与未掺再生细骨料UHPC相比,其28 d抗压强度提升7.0%,7 d自收缩值降低了78.8%;预湿再生细骨料内养护效应有助于降低UHPC内部自干燥进程、提高水化反应程度、优化界面过度区组成结构、减少有害孔和多害孔数量。 展开更多
关键词 超高性能混凝土 再生细骨料 力学性能 自收缩 孔结构
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含粗骨料超高性能混凝土力学性能研究及机理分析 被引量：40
12
作者 程俊 刘加平 +4 位作者 刘建忠 张倩倩 张丽辉 林玮 韩方玉 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第23期115-119,131,共6页
为探索含粗骨料超高性能混凝土的各项力学性能,研究了粗骨料体积掺量(0kg/m^3、280kg/m^3、400kg/m^3、480kg/m^3、560kg/m^3)、纤维掺量(2%、2.5%)以及纤维形态(平直型、端钩型)对超高性能混凝土抗压强度、弹性模量以及四点弯曲强度的... 为探索含粗骨料超高性能混凝土的各项力学性能,研究了粗骨料体积掺量(0kg/m^3、280kg/m^3、400kg/m^3、480kg/m^3、560kg/m^3)、纤维掺量(2%、2.5%)以及纤维形态(平直型、端钩型)对超高性能混凝土抗压强度、弹性模量以及四点弯曲强度的影响,并引入纤维取向系数和纤维有效长度,探索粗骨料掺量对弯曲强度影响的微观机理。结果表明,粗骨料体积掺量对含粗骨料超高性能混凝土抗压强度的影响不大(0.4%~4.5%);对弹性模量的提高效果显著,最高可提高7.8%;对抗弯强度具有不利影响,并且随着粗骨料掺量增大,纤维取向系数下降,纤维有效长度减小,负面影响扩大。当粗骨料体积掺量为560kg/m^3时,弯曲强度下降了21.2%。增加纤维掺量或者掺入端钩型纤维可提高弯曲强度,掺入端钩型钢纤维可显著增大纤维有效长度,从而大幅度提高弯曲强度。 展开更多
关键词 粗骨料 钢纤维 超高性能混凝土 力学性能 取向系数 纤维有效长度
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含粗骨料超高性能混凝土的试验研究 被引量：22
13
作者 杨凤玲 嵇银行 +2 位作者 刘伟 张长森 房大翼 《混凝土》 CAS 北大核心 2018年第12期110-113,共4页
通过在超高性能混凝土中以等体积取代胶凝材料的方式掺入粗骨料,研究粗骨料在不同掺量和最大粒径条件下对超高性能混凝土工作性能和力学性能(尤其是单轴拉伸性能)的影响,实现对掺粗骨料超高性能混凝土韧性的提高。研究结果表明:粗骨料... 通过在超高性能混凝土中以等体积取代胶凝材料的方式掺入粗骨料,研究粗骨料在不同掺量和最大粒径条件下对超高性能混凝土工作性能和力学性能(尤其是单轴拉伸性能)的影响,实现对掺粗骨料超高性能混凝土韧性的提高。研究结果表明:粗骨料最大粒径为10 mm、掺量为20%时,可得到工作性能和力学性能较为理想的超高性能混凝土,其抗拉韧性达到最优。 展开更多
关键词 超高性能混凝土 粗骨料 工作性能 力学性能
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钢筋与粗骨料超高性能混凝土粘结性能试验研究 被引量：10
14
作者 赵灿晖 李浩稻 邓开来 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第5期937-944,共8页
为了研究含粗骨料超高性能混凝土(UHPC)与带肋钢筋的粘结性能,对6组钢筋-粗骨料UHPC中心拉拔试件进行了加载测试,研究了钢筋直径、保护层厚度、粘结锚固长度对粘结应力的影响,基于厚壁圆筒理论和拉梅解答分析了保护层厚度的影响.采用回... 为了研究含粗骨料超高性能混凝土(UHPC)与带肋钢筋的粘结性能,对6组钢筋-粗骨料UHPC中心拉拔试件进行了加载测试,研究了钢筋直径、保护层厚度、粘结锚固长度对粘结应力的影响,基于厚壁圆筒理论和拉梅解答分析了保护层厚度的影响.采用回归分析的方法得到了极限粘结应力的计算公式,并采用其他文献的试验结果验证了该公式的有效性.研究结果表明:粗骨料UHPC与钢筋的粘结锚固破坏模式与活性粉末混凝土(RPC)相似,有“刮犁破坏”和“劈裂破坏”两种模式;粗骨料UHPC所需钢筋的最小保护层厚度略大于RPC,粘结锚固长度与RPC相近;保护层厚度、粘结锚固长度存在相互影响,粘结锚固长度足够时可适当减小保护层厚度;提出了带肋钢筋在粗骨料UHPC中保护层厚度和锚固长度的建议值. 展开更多
关键词 粗骨料超高性能混凝土(uhpc) 粘结性能 破坏模式 粘结长度 保护层厚度
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超高性能混凝土加固盾构隧道结构试验与数值研究 被引量：1
15
作者 柳献 纪汉卿 +2 位作者 甘海杰 孙雪兵 王金龙 《同济大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第11期1720-1730,共11页
在应用超高性能混凝土(UHPC)加固既有盾构隧道的基础上,提出优化的钢板-UHPC组合加固方法。将钢板作为隧道内衬并在钢板与管片之间填充UHPC,采用植筋、化学锚栓以及栓钉等作为界面连接件,形成共同受力的整体。开展极限承载力足尺试验并... 在应用超高性能混凝土(UHPC)加固既有盾构隧道的基础上,提出优化的钢板-UHPC组合加固方法。将钢板作为隧道内衬并在钢板与管片之间填充UHPC,采用植筋、化学锚栓以及栓钉等作为界面连接件,形成共同受力的整体。开展极限承载力足尺试验并建立非线性数值模型,探究组合加固结构的破坏机理以及影响受力性能的关键因素。结果表明,组合加固结构破坏模式具有较好的延性特征;组合加固结构刚度主要受管片及加固体刚度控制,承载力水平主要受管片强度控制,极限承载力相比UHPC加固结构提升28%;极限状态下,顶部和腰部等位置的钢板发生屈服、主筋受拉屈服。数值参数分析结果表明,组合加固结构性能指标受加固层厚度和界面黏结性能影响较大,可适当增大钢板厚度并保证界面连接件的数量。 展开更多
关键词 隧道工程 盾构隧道 加固 足尺试验 超高性能混凝土(uhpc) 极限承载力
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含粗骨料超高性能混凝土力学性能研究 被引量：56
16
作者 黄政宇 李仕根 《湖南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第3期47-54,共8页
针对超高性能混凝土(UHPC)胶凝材料用量大,前期成本高等问题,通过在UHPC体系中掺入粗骨料,用河砂代替石英砂,成功制备了具有优异力学性能的含粗骨料UHPC,并通过试验研究了粗骨料掺量以及钢纤维几何参数对含粗骨料UHPC力学性能的影响.结... 针对超高性能混凝土(UHPC)胶凝材料用量大,前期成本高等问题,通过在UHPC体系中掺入粗骨料,用河砂代替石英砂,成功制备了具有优异力学性能的含粗骨料UHPC,并通过试验研究了粗骨料掺量以及钢纤维几何参数对含粗骨料UHPC力学性能的影响.结果表明:随着粗骨料掺量的增加(0~800kg/m3),UHPC抗压强度先增加后下降,静力受压弹性模量几乎呈线性增加;粗骨料掺量为0~400kg/m3时,UHPC抗弯拉强度和初裂强度变化较小,粗骨料掺量为400~800kg/m3时,UHPC抗弯拉强度和初裂强度明显下降;随着粗骨料掺量的增加(0~800kg/m3),UHPC弯拉荷载-挠度曲线变化明显,弯曲韧性明显下降,但均存在应变硬化过程;随着钢纤维长度增加,UHPC的抗压强度、抗弯拉强度以及弯曲韧性均增加,但是静力受压弹性模量和初裂强度变化较小. 展开更多
关键词 超高性能混凝土 粗骨料 力学性能 弯曲初性
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含白云石粗骨料超高性能混凝土的性能试验研究 被引量：13
17
作者 王永霞 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2020年第1期149-155,共7页
为了降低超高性能混凝土(UHPC)中水泥等胶凝材料的用量,掺入白云石粗骨料(CDA),制备了含CDA的UHPC,并探讨了粗骨料含量和钢纤维体积掺量对UHPC抗压强度、弯曲强度、弹性模量、单轴拉伸性能以及耐磨性能的影响。结果表明:随着CDA含量的增... 为了降低超高性能混凝土(UHPC)中水泥等胶凝材料的用量,掺入白云石粗骨料(CDA),制备了含CDA的UHPC,并探讨了粗骨料含量和钢纤维体积掺量对UHPC抗压强度、弯曲强度、弹性模量、单轴拉伸性能以及耐磨性能的影响。结果表明:随着CDA含量的增加,UHPC弹性模量的显著提升,而抗压强度和弯曲强度则先上升后下降;钢纤维体积掺量的增加,增大了含CDA的UHPC的抗压强度、初裂强度、峰值强度和断裂耗能,降低了试件历经磨损后的质量损失和磨损深度,优化了其单轴拉伸性能和耐磨性能;当CDA含量为200 kg/m^3、钢纤维体积掺量为1.5%时,制备的UHPC各项性能综合最佳。研究成果可供超高性能混凝土研究人员参考。 展开更多
关键词 超高性能混凝土 白云石粗骨料 单轴拉伸性能 钢纤维 耐磨性能
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含粗骨料的超高性能混凝土抗压强度的影响因素 被引量：26
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作者 朋改非 杨娟 +1 位作者 高育欣 王斌 《华北水利水电学院学报》 2012年第6期5-9,共5页
使用普通原材料和高性能减水剂成功制备出抗压强度值超过130 MPa的超高性能混凝土,并试验研究了其抗压强度的影响因素.包括水胶比、粗骨料的颗粒粒径、细骨料的细度模数、胶凝材料的掺量、矿物掺合料和钢纤维.结果显示,各因素均对超高... 使用普通原材料和高性能减水剂成功制备出抗压强度值超过130 MPa的超高性能混凝土,并试验研究了其抗压强度的影响因素.包括水胶比、粗骨料的颗粒粒径、细骨料的细度模数、胶凝材料的掺量、矿物掺合料和钢纤维.结果显示,各因素均对超高性能混凝土的抗压强度有一定影响,尤其是水胶比和矿物掺合料影响显著.当水胶比介于0.21和0.24之间时,超高性能混凝土的抗压强度随着水胶比的增大而降低,但水胶比为0.16的超高性能混凝土抗压强度值反而低于水胶比为0.18的混凝土的抗压强度.硅灰、粉煤灰和矿粉以1∶2∶1的质量比混掺使用最有利于提高超高性能混凝土的抗压强度,28 d龄期时抗压强度值达到138 MPa. 展开更多
关键词 超高性能混凝土 粗骨料 抗压强度
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含粗骨料的超高性能混凝土火灾高温性能研究 被引量：11
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作者 朋改非 滕岩 +2 位作者 黄艳竹 林力勋 令狐延 《华北水利水电学院学报》 2013年第1期1-6,共6页
鉴于含粗骨料的超高性能混凝土UHPC(CA)的抗火性特征亟待研究探明,文中对国内外UHPC(CA)的发展历程与火灾高温性能研究进行了综述.提出应针对C100—C150范围内的UHPC(CA)开展高温损伤与抗火性研究.UHPC(CA)抗火性改善的主要目标首先是... 鉴于含粗骨料的超高性能混凝土UHPC(CA)的抗火性特征亟待研究探明,文中对国内外UHPC(CA)的发展历程与火灾高温性能研究进行了综述.提出应针对C100—C150范围内的UHPC(CA)开展高温损伤与抗火性研究.UHPC(CA)抗火性改善的主要目标首先是抑制作为主要损伤模式的高温爆裂,其次是减小高温引起的裂纹扩展、化学分解、孔粗化等其他损伤,使UHPC(CA)具有良好的火灾安全性.而抑制高温爆裂最有效的手段是抑制混凝土内部主要由蒸汽压所驱动的裂纹扩展.基于高温造成的UHPC(CA)宏观断裂性能与微观结构劣化等损伤特征,建立UHPC(CA)抗火性改善机理,提出确保UHPC(CA)具有良好抗火性的技术途径.定量确定聚合物纤维、钢纤维或其他种类的纤维分别对抗火性的贡献以及这几种纤维的相互作用,确定混杂纤维中聚合物纤维、钢纤维或其他种类纤维的合理用量范围. 展开更多
关键词 超高性能混凝土 抗火性 粗骨料 纤维 高温爆裂
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粗骨料UHPC梁抗剪性能试验研究
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作者 王康宁 高立强 +1 位作者 彭旭民 黄春雷 《桥梁建设》 北大核心 2025年第3期105-112,共8页
为研究粗骨料UHPC梁的抗剪性能,以剪跨比、预应力、纵向配筋率、配箍率为参数,设计、制作13根粗骨料UHPC梁进行梁体抗剪试验,分析试验梁的破坏模式、荷载~挠度曲线,基于分项叠加的思想提出粗骨料UHPC梁抗剪承载力计算方法,并与试验值进... 为研究粗骨料UHPC梁的抗剪性能,以剪跨比、预应力、纵向配筋率、配箍率为参数,设计、制作13根粗骨料UHPC梁进行梁体抗剪试验,分析试验梁的破坏模式、荷载~挠度曲线,基于分项叠加的思想提出粗骨料UHPC梁抗剪承载力计算方法,并与试验值进行对比。结果表明:粗骨料UHPC梁的受剪破坏主要包括剪压破坏和弯剪复合破坏两种,后者为纵向受拉钢筋屈服后剪跨区出现临界斜裂缝而破坏,破坏模式呈脆性;剪跨比对破坏模式有较大影响,纵向配筋率为5.8%的预应力粗骨料UHPC梁在剪跨比不小于1.5时,破坏模式由抗弯破坏控制;各因素对抗剪承载力影响由大到小依次为剪跨比、预应力、配箍率、纵向配筋率;抗剪承载力随剪跨比的增大而逐渐降低,预应力可有效提高试件的抗裂性能,延缓竖向裂缝和斜裂缝的扩展,进而对承载力有一定提高;增加纵向配筋率或配箍率对承载力提高不显著,这主要是因为UHPC基体和钢纤维对抗剪承载力贡献占比较高;国内外现行规范的粗骨料UHPC梁抗剪承载力计算方法均过于保守,提出的抗剪承载力计算公式考虑了剪跨比和预应力影响,计算值与试验值之比的均值为0.92,具有较高的计算精度和适用性。 展开更多
关键词 超高性能混凝土梁 粗骨料 抗剪性能 抗剪承载力 剪跨比 预应力 抗剪试验
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