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战斗部对钢纤维混凝土结构的侵爆复合破坏效应
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作者 杨石刚 徐国琳 +1 位作者 杨亚 罗泽 《兵器装备工程学报》 北大核心 2025年第2期1-10,共10页
综合采用SPG-结构化ALE流固耦合和重启动的数值计算方法,分析了动能攻坚战斗部对钢纤维混凝土结构的侵爆复合破坏效应。结果表明:当战斗部命中结构右侧边缘柱中部和上方顶板中心时,边缘柱和顶板断裂变形,但整体结构稳定,少量冲击波绕射... 综合采用SPG-结构化ALE流固耦合和重启动的数值计算方法,分析了动能攻坚战斗部对钢纤维混凝土结构的侵爆复合破坏效应。结果表明:当战斗部命中结构右侧边缘柱中部和上方顶板中心时,边缘柱和顶板断裂变形,但整体结构稳定,少量冲击波绕射进入结构内部,对内部人员不产生威胁;命中结构下方墙体时,墙体发生贯穿破坏并向内倾覆,大幅削弱结构的正面防御能力,结构内冲击波超压可对距离命中位置0.55 m范围内人员造成致命伤害。 展开更多
关键词 钢纤维混凝土结构 攻坚战斗部 侵彻 爆炸 破坏效应
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高性能钢纤维混凝土在桥梁承重结构中的应用
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作者 秦绪海 王金虎 孙秀辉 《黑龙江交通科技》 2025年第5期52-55,共4页
为研究钢纤维掺量对桥梁承重结构混凝土力学性能的影响规律,通过正交试验设计考察0%~1.5%体积掺量的端钩型镀铜钢纤维对C50高性能混凝土抗压强度、抗折性能及断裂韧性的调控作用。结果表明:钢纤维掺量与混凝土力学性能呈非线性关系,相... 为研究钢纤维掺量对桥梁承重结构混凝土力学性能的影响规律,通过正交试验设计考察0%~1.5%体积掺量的端钩型镀铜钢纤维对C50高性能混凝土抗压强度、抗折性能及断裂韧性的调控作用。结果表明:钢纤维掺量与混凝土力学性能呈非线性关系,相较于未掺加钢纤维时,钢纤维掺量1.0%时,抗压强度提升20.6%,抗折极限荷载提升106%,断裂能提升244%,荷载-挠度曲线显示试件韧性指数提升320%,断裂韧性测试揭示其裂缝扩展速率降至0.09 mm/cycle。试验确定钢纤维最优体积掺量为1.0%,可有效平衡纤维桥接效应与团聚风险,为提升桥梁承重结构抗裂性、延展性和抗疲劳性能提供材料优化方案。 展开更多
关键词 钢纤维 桥梁承重结构 高性能混凝土 抗压强度 抗折性能 断裂韧性
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型钢-钢纤维混凝土局部组合梁受力性能 被引量:2
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作者 伍凯 杨毅恒 +3 位作者 诸睿哲 张雁杰 梁庆庆 王世龙 《哈尔滨工业大学学报》 北大核心 2025年第2期153-163,共11页
为解决型钢混凝土结构的施工困难,充分发挥各部分材料的性能优势,将钢筋笼离散化为随机分布的钢纤维,并将钢纤维混凝土集中应用于受压区,形成型钢-钢纤维混凝土局部组合梁。对18根不同钢纤维体积率(ρ_(sf))、剪跨比(λ)、型钢受压翼缘... 为解决型钢混凝土结构的施工困难,充分发挥各部分材料的性能优势,将钢筋笼离散化为随机分布的钢纤维,并将钢纤维混凝土集中应用于受压区,形成型钢-钢纤维混凝土局部组合梁。对18根不同钢纤维体积率(ρ_(sf))、剪跨比(λ)、型钢受压翼缘上下部混凝土保护层厚度(C_(ss)、C_(sv))和型钢规格(I_(s))的组合梁试件进行四点弯试验。分析试验参数对破坏模式、荷载-挠度曲线以及破坏对称性的影响。结果表明:增大ρ_(sf)对小剪跨比试件(λ为1.5或1.7)的界面黏结性能具有积极改善作用,试件破坏模式由界面破坏转为弯扭破坏;混凝土保护层厚度须随I_(s)同步增大,确保混凝土保护层对型钢提供足够的“握裹效应”,避免或削弱弯扭变形的不利影响。通过高斯分布拟合,得到试件整体性能开始出现严重退化时的挠度退化系数,进而对构件整体性能开始出现严重退化时的挠度进行预测。 展开更多
关键词 组合结构 型钢混凝土 钢纤维混凝土 破坏模式 荷载-挠度曲线 能量耗散
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隧道衬砌钢纤维混凝土的力学特性与微观机制研究
4
作者 罗健 《科学技术创新》 2025年第1期132-135,共4页
为了增强隧道衬砌结构的安全性与耐久性,将钢纤维掺入喷射混凝土中进行改性处理。通过开展系列力学试验,深入探讨了钢纤维掺量、养护时间对混凝土试件强度与变形特征的影响规律,并借助微观图像技术对钢纤维增强机制进行细致分析。研究发... 为了增强隧道衬砌结构的安全性与耐久性,将钢纤维掺入喷射混凝土中进行改性处理。通过开展系列力学试验,深入探讨了钢纤维掺量、养护时间对混凝土试件强度与变形特征的影响规律,并借助微观图像技术对钢纤维增强机制进行细致分析。研究发现:钢纤维的加入显著提升了混凝土的抗压强度与延展性;养护时间的延长导致钢纤维混凝土强度的增长速率逐渐下降,尤其在初始的7天内增长迅速;此外,钢纤维混凝土的抗压强度随着钢纤维掺量的增加呈现先上升后下降的趋势,钢纤维掺量为0.5%时,抗压强度达到最大值;钢纤维在混凝土中起到了桥接裂缝与缓冲整体失稳的重要作用。 展开更多
关键词 隧道 钢纤维 喷射混凝土 强度 微观结构
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侵彻爆炸作用下钢纤维混凝土结构的破坏模式 被引量:4
5
作者 杨石刚 罗泽 +4 位作者 许继恒 方秦 杨亚 徐国琳 汤俊杰 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期149-161,共13页
基于大口径发射平台进行了155 mm杀伤爆破榴弹毁伤钢纤维混凝土结构的试验,得到了打击不同位置时结构的破坏情况;结合LS-DYNA数值模拟,分析了不同打击位置和不同命中速度下钢纤维混凝土结构的毁伤效应,讨论了侵彻与爆炸联合作用下钢纤... 基于大口径发射平台进行了155 mm杀伤爆破榴弹毁伤钢纤维混凝土结构的试验,得到了打击不同位置时结构的破坏情况;结合LS-DYNA数值模拟,分析了不同打击位置和不同命中速度下钢纤维混凝土结构的毁伤效应,讨论了侵彻与爆炸联合作用下钢纤维混凝土结构的损伤过程和破坏模式。结果表明:钢纤维混凝土结构在155 mm榴弹作用下,配置钢筋的顶板和侧墙发生较轻的爆炸成坑破坏,无配筋的前墙发生严重的爆炸震塌破坏。SPG(smooth particle Galerkin method)-结构化ALE(arbitrary Lagrange-Euler)(S-ALE)流固耦合算法能够有效预测钢筋混凝土结构在侵彻和爆炸共同作用下的损伤发展过程和破坏模式。大口径弹体侵彻有限边界靶的加速度时程曲线特征为突增骤减单峰值形式,弹体速度呈现先快速降低后缓慢减小的特征;靶标在基于侵彻损伤的爆炸作用下,主要破坏模式为混凝土块大量崩塌和裂缝的生长,且随着侵彻速度的增加,爆炸造成的毁伤由局部破坏向结构整体破坏发展;混凝土破碎区内,垂直于弹体的钢筋在侵彻作用下达到屈服,板顶和板底的钢筋在爆炸后达到屈服。 展开更多
关键词 钢纤维混凝土结构 侵彻 爆炸 破坏模式
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铣削钢纤维在盾构隧洞内衬混凝土结构防裂中的试验研究
6
作者 卢大鹏 谢小辉 +1 位作者 余青山 胡磊 《广东水利水电》 2024年第8期7-13,共7页
盾构隧洞内衬混凝土结构在温度应力和内外水压等复杂荷载作用下易出现开裂现象,影响隧洞结构安全和工程耐久性,为提高盾构隧洞内衬混凝土结构的抗裂性能,研究了掺入钢锭铣削钢纤维、粉煤灰、磨细矿粉材料改进高强泵送混凝土性能的关键... 盾构隧洞内衬混凝土结构在温度应力和内外水压等复杂荷载作用下易出现开裂现象,影响隧洞结构安全和工程耐久性,为提高盾构隧洞内衬混凝土结构的抗裂性能,研究了掺入钢锭铣削钢纤维、粉煤灰、磨细矿粉材料改进高强泵送混凝土性能的关键技术问题,结果表明,钢锭铣削钢纤维、粉煤灰、磨细矿粉的合理掺入,对混凝土抗压强度、和易性、可泵性影响甚微,但其抗裂性能显著提高,为有效解决薄壁高强泵送混凝土结构的裂缝问题提供了可行的技术路径,研究成果可为类似结构的设计和施工提供借鉴。 展开更多
关键词 盾构隧洞 内衬混凝土结构 铣削钢纤维 混凝土抗裂
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装配式钢纤维混凝土节点抗震性能研究 被引量:1
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作者 王辉明 李灿 李汝飞 《力学与实践》 2024年第5期992-1003,共12页
为提高装配式混凝土节点抗震性能,在装配式梁柱节点核心区后浇混凝土中掺入钢纤维,结合ANSYS有限元软件,建立某装配式梁柱节点精细有限元模型,与试验结果对比验证有限元分析的可靠性。采用细观均匀化方法确定钢纤维混凝土非局部增强塑... 为提高装配式混凝土节点抗震性能,在装配式梁柱节点核心区后浇混凝土中掺入钢纤维,结合ANSYS有限元软件,建立某装配式梁柱节点精细有限元模型,与试验结果对比验证有限元分析的可靠性。采用细观均匀化方法确定钢纤维混凝土非局部增强塑性损伤微平面模型的参数取值,研究钢纤维体积掺量等因素对节点力学性能的影响,并将钢纤维混凝土节点应用于装配式框架结构,基于OpenSEES平台进行动力时程分析,考察对结构整体抗震性能的改善作用。结果表明:在核心区掺入钢纤维,可提高节点的承载力和延性,提高幅度分别为4.14%~10.52%和2.94%~34.55%。在结构底部节点区增加钢纤维,可减小结构的层间位移、层间位移角和基底剪力,改善装配式框架结构的抗震性能;当钢纤维掺量较高时,对结构整体抗震性能改善不明显。 展开更多
关键词 装配式结构 钢纤维混凝土 抗震性能 微平面模型 OPENSEES
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丁苯乳液对钢纤维混凝土抗冻性及微观结构的影响 被引量:6
8
作者 杨林 李明 《四川建筑科学研究》 北大核心 2017年第2期103-106,共4页
研究了丁苯乳液对钢纤维混凝土抗冻性及微观结构的影响。结果表明:丁苯乳液能减少钢纤维混凝土冻融过程中的质量损失,降低相对动弹性模量的下降速度,不仅提高了钢纤维混凝土冻融前的抗折强度,同时对150次冻融循环后的抗折强度损失有较... 研究了丁苯乳液对钢纤维混凝土抗冻性及微观结构的影响。结果表明:丁苯乳液能减少钢纤维混凝土冻融过程中的质量损失,降低相对动弹性模量的下降速度,不仅提高了钢纤维混凝土冻融前的抗折强度,同时对150次冻融循环后的抗折强度损失有较强的抑制作用;丁苯乳液能够改善孔隙结构及钢纤维与基体界面区形貌,避免薄弱面的产生,增强基体与钢纤维的粘结性,从而提高抗冻性。 展开更多
关键词 丁苯乳液 钢纤维混凝土 抗冻性 微观结构
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钢纤维混凝土在水工结构除险加固中的应用研究综述 被引量:3
9
作者 关战伟 梅明荣 杨勇 《西部探矿工程》 CAS 2006年第9期221-223,226,共4页
综述了钢纤维混凝土技术的发展现状,扼要介绍了钢纤维混凝土的基本特性及其相关理论,讨论了钢纤维混凝土的增强阻裂机理和力学模型,介绍了钢纤维混凝土在水工结构中的加固设计方法,提出了钢纤维混凝土结构加固的“十六字”方针。
关键词 裂缝 钢纤维混凝土 结构加固
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预制结构钢纤维高强混凝土框架节点滞回性能试验研究 被引量:3
10
作者 刘海峰 赵斌 《四川建筑科学研究》 北大核心 2006年第4期11-15,40,共6页
采用足尺模型对比试验方法,对现浇整体式高强混凝土节点J1、预制结构装配整体式高强混凝土节点J2和不同体积含量的钢纤维高强混凝土节点J3,J4在低周反复荷载作用下的滞回性能进行了研究。结果表明,采用钢纤维高强混凝土浇筑预制混凝土... 采用足尺模型对比试验方法,对现浇整体式高强混凝土节点J1、预制结构装配整体式高强混凝土节点J2和不同体积含量的钢纤维高强混凝土节点J3,J4在低周反复荷载作用下的滞回性能进行了研究。结果表明,采用钢纤维高强混凝土浇筑预制混凝土结构后浇节点,可以减少核心区箍筋用量,提高节点承载能力,容易实现“强节点”,改善梁筋在节点内的粘结滑移,有利于提高组合件的耗能能力。 展开更多
关键词 预制混凝土结构 节点 钢纤维混凝土 滞回曲线
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钢纤维混凝土井壁结构的试验研究 被引量:3
11
作者 姚直书 邓昕 《煤矿设计》 北大核心 2000年第1期34-36,共3页
本文通过对井壁承载能力设计公式的分析,指出提高井壁承载能力的最有效途径是采用钢纤维高强混凝土。并根据井壁模型的试验研究结果,得到了钢纤维混凝土井壁的强度特性、变形和破坏特征。
关键词 高强混凝土 钢纤维混凝土 延性 井壁结构 试验
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钢纤维和聚合物乳液对混凝土力学性能及微观结构特征影响研究 被引量:6
12
作者 郭广磊 孙世强 +2 位作者 李颖 郑艺伟 梅迎军 《中外公路》 2023年第3期259-264,共6页
通过掺入钢纤维和聚合物乳液改善混凝土的微观结构及力学性能,测试得到钢纤维混凝土、聚合物乳液改性混凝土和钢纤维聚合物混凝土工作性能及3 d、28 d、90 d力学性能。利用氮吸附试验、压汞试验及密度法测试得到混凝土的总孔隙体积、体... 通过掺入钢纤维和聚合物乳液改善混凝土的微观结构及力学性能,测试得到钢纤维混凝土、聚合物乳液改性混凝土和钢纤维聚合物混凝土工作性能及3 d、28 d、90 d力学性能。利用氮吸附试验、压汞试验及密度法测试得到混凝土的总孔隙体积、体积中值孔径、闭口孔隙率等微观孔结构特征参数,分析钢纤维和聚合物乳液对混凝土微观结构特征及力学性能的影响规律。研究结果表明:在混凝土中复掺钢纤维和聚合物乳液后,抗压强度变化不大,但3 d、7 d及90 d抗折强度分别提高了24.1%~69.5%、34.3%~70.5%、3.4%~43.7%,压折比从6.37~8.34变化到3.99~5.93;混凝土总孔隙体积、总比表面积、平均孔径及体积中值孔径下降,闭口孔隙率增加;钢纤维掺量宜为0.6%~0.9%,乳液最佳掺量为6%~9%。钢纤维和聚合物乳液有效改善了混凝土的韧性和微观结构特征,且复掺作用效果明显优于单掺。 展开更多
关键词 钢纤维 聚合物乳液 混凝土 力学性能 微观结构 闭口孔隙率
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陶粒钢纤维混凝土力学性能研究 被引量:1
13
作者 徐新生 邓宗才 徐善华 《房材与应用》 1998年第4期40-41,共2页
通过试验研究不同钢纤维掺量对CL40以上陶粒混凝土压、拉、弯强度以及抗弯韧性、压缩韧性的影响。
关键词 钢纤维混凝土 陶粒混凝土 陶粒钢纤维 力学性能
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钢纤维掺量对页岩陶粒混凝土抗压性能影响研究 被引量:2
14
作者 杨明宇 刘道永 李彦龙 《山西建筑》 2015年第25期129-131,共3页
设计了5种不同体积掺量的钢纤维页岩陶粒混凝土,对混凝土试件进行抗压试验,分析了不同钢纤维体积掺量对钢纤维页岩陶粒混凝土立方体抗压强度大小和试件破坏形态的影响,得到了一些有意义的结论。
关键词 钢纤维页岩陶粒混凝土 立方体 抗压强度 破坏形态
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钢纤维混凝土在抗震结构中应用的试验研究 被引量:3
15
作者 钱在兹 钱健 季韬 《浙江工程学院学报》 2002年第1期25-28,共4页
在混凝土中加入钢纤维以改善混凝土的性能 ,提高其延性与抗疲劳特性 ,使之用于受力复杂的抗震结构。通过试验研究 ,论证了钢纤维混凝土抗震性能的优越性。
关键词 钢纤维混凝土 抗震结构 应用 试验研究 反复加载 扁梁柱节点 破坏特征
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单掺和双掺不同长径比钢纤维对全轻混凝土力学性能的影响 被引量:2
16
作者 牟宗宾 武沁源 王秀丽 《北方建筑》 2024年第2期22-26,共5页
为研究单掺和双掺不同长径比钢纤维对免烧结粉煤灰陶粒全轻混凝土力学性能影响,选用体积掺量为1%的剪切钢纤维作为增强材料,以钢纤维长径比(18.75,25和31.25)和掺入方式(单掺、双掺)为试验参数,对LC30全轻混凝土进行立方体抗压强度、轴... 为研究单掺和双掺不同长径比钢纤维对免烧结粉煤灰陶粒全轻混凝土力学性能影响,选用体积掺量为1%的剪切钢纤维作为增强材料,以钢纤维长径比(18.75,25和31.25)和掺入方式(单掺、双掺)为试验参数,对LC30全轻混凝土进行立方体抗压强度、轴心抗压强度、抗折强度、劈裂抗拉强度和弹性模量试验。试验结果表明:钢纤维能明显改善全轻混凝土的力学性能;不同的长径比和掺入方式对全轻混凝土的抗折度和劈裂抗拉强度影响较大,对立方体抗压强度和轴心抗压强度影响较小,对弹性模量几乎没有影响。 展开更多
关键词 免烧结粉煤灰陶粒 全轻混凝土 剪切波形钢纤维 长径比 力学性能
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钢衬钢纤维混凝土背管结构研究
17
作者 陈进 黄薇 《水利水运工程学报》 CSCD 北大核心 2004年第4期15-20,共6页
结合长江三峡电站进水背管结构优化设计,通过单向拉伸、简支梁和背管模型试验,分析了钢纤维混凝土和钢衬钢筋混凝土背管的受力特性,探讨了钢纤维混凝土应用于压力管道的可行性.试验结果表明,背管结构受力过程中,钢纤维混凝土的抗拉强度... 结合长江三峡电站进水背管结构优化设计,通过单向拉伸、简支梁和背管模型试验,分析了钢纤维混凝土和钢衬钢筋混凝土背管的受力特性,探讨了钢纤维混凝土应用于压力管道的可行性.试验结果表明,背管结构受力过程中,钢纤维混凝土的抗拉强度可起较大的作用,故在背管结构设计中可以考虑混凝土的抗拉强度因素.基于试验成果,比较了背管的限裂和抗裂设计. 展开更多
关键词 背管 钢衬 试验成果 钢纤维混凝土 模型试验 压力管道 抗拉强度 结构 钢筋混凝土 抗裂设计
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钢纤维混凝土背管结构模型试验研究
18
作者 黄薇 段亚辉 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2003年第3期21-23,共3页
结合三峡电站厂房背管结构的优化设计,对背管结构进行模型试验研究。在进行材料试验的基础上,分别进行了常规混凝土、钢纤维混凝土和少筋混凝土试验,重点研究了背管结构的初裂荷载、极限荷载、混凝土应变、钢筋和钢衬应力,比较了背管结... 结合三峡电站厂房背管结构的优化设计,对背管结构进行模型试验研究。在进行材料试验的基础上,分别进行了常规混凝土、钢纤维混凝土和少筋混凝土试验,重点研究了背管结构的初裂荷载、极限荷载、混凝土应变、钢筋和钢衬应力,比较了背管结构采用钢纤维混凝土与常规混凝土的特性,分析了钢纤维混凝土与钢筋相互作用机理。试验结果表明:在同等条件下,采用钢纤维混凝土可以明显提高混凝土结构的抗裂能力,但混凝土结构的限裂作用仍然主要依靠钢筋,两者结合使背管结构工作特性更好。 展开更多
关键词 钢纤维混凝土 钢筋 裂缝 模型试验 优化设计 极限荷载 三峡电站厂房 背管结构
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基于收缩环试验对钢纤维陶粒混凝土的抗裂性能的评价研究 被引量:1
19
作者 陈竣 《四川建筑科学研究》 2018年第5期68-74,共7页
以往对于钢纤维混凝土抗裂性能的研究仅从钢纤维对混凝土变形能力和阻止微裂纹的角度开展,而缺乏从整体上对钢纤维混凝土抗裂性能的评价。本文通过无隔板约束收缩环试验研究了钢纤维陶粒混凝土的抗裂性能,并利用试验结果定义了内钢环应... 以往对于钢纤维混凝土抗裂性能的研究仅从钢纤维对混凝土变形能力和阻止微裂纹的角度开展,而缺乏从整体上对钢纤维混凝土抗裂性能的评价。本文通过无隔板约束收缩环试验研究了钢纤维陶粒混凝土的抗裂性能,并利用试验结果定义了内钢环应变从膨胀变为收缩的龄期为早期与后期的分界点龄期,并把此分界点龄期用于钢纤维陶粒混凝土早期与后期抗裂性能的评价。在对混凝土抗裂性能和原有基于约束收缩环试验提出的混凝土抗裂方法进行分析的基础上,提出了适用于钢纤维陶粒混凝土的抗裂性能评价方法,并进一步分析了钢纤维陶粒混凝土的早期及后期抗裂性能。研究发现,钢纤维陶粒混凝土的早期与后期的抗裂性能均随着钢纤维掺量的增加而提高。 展开更多
关键词 钢纤维陶粒混凝土 试验方法 无隔板约束收缩环 抗裂性能
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路面结构中异形钢纤维增强混凝土的弯曲性能试验研究
20
作者 陈士纯 《三峡大学学报(自然科学版)》 CAS 2001年第5期406-409,共4页
简述了路面工程中钢纤维增强混凝土的应用特点 ,研究了以弯曲应力为主的钢纤维增强混凝土路面结构的断裂机理 ,并推导出理论公式 ,将该理论公式的计算结果与试验结果进行了比较 。
关键词 异形钢纤维 混凝土 路面结构 弯曲性能 试验
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