基于陶粒纤维混凝土的衬砌渠道抗冻胀性能研究

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作者 马楠 王斌 +1 位作者 苗福生 王羽岱 《节水灌溉》 北大核心 2024年第4期58-64,共7页

为改善北方寒区预制混凝土衬砌渠道存在衬砌板件自重大、尺寸小、装配效率低等问题,探讨将陶粒纤维混凝土用于衬砌渠道。基于正交试验法开展9组陶粒纤维混凝土和1组C35普通混凝土冻融前后力学性能试验,并结合冻胀数值模拟分析衬砌渠道... 为改善北方寒区预制混凝土衬砌渠道存在衬砌板件自重大、尺寸小、装配效率低等问题,探讨将陶粒纤维混凝土用于衬砌渠道。基于正交试验法开展9组陶粒纤维混凝土和1组C35普通混凝土冻融前后力学性能试验,并结合冻胀数值模拟分析衬砌渠道抗冻胀性能变化。结果表明:陶粒纤维混凝土抗压强度因素影响次序为页岩陶粒体积取代率>聚丙烯纤维(PP)掺量>陶粒预湿时间,抗拉强度因素影响次序为PP掺量>页岩陶粒体积取代率>陶粒预湿时间,冻融后陶粒纤维混凝土抗压、抗拉强度损失率低于普通混凝土;衬砌渠道数值模拟的抗冻胀性能变化与材料性能变化趋势一致,陶粒纤维混凝土衬砌渠道抗冻胀性能损失小于普通混凝土衬砌渠道,最优抗冻胀性能损失减小4.68%,同时衬砌板重量减小18.47%;陶粒纤维混凝土作为渠道衬砌材料具有明显质轻的装配化优势。 展开更多

关键词 衬砌渠道 陶粒纤维混凝土 力学特性 数值模拟 抗冻胀性能

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冻融循环后纤维陶粒混凝土力学性能试验研究 被引量：4

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作者 黄静 王建民 刘安庆 《施工技术》 CAS 北大核心 2016年第9期53-56,97,共5页

使用淤泥陶粒为粗骨料分别配制无纤维、塑钢纤维(HPPF)和聚丙烯腈纤维(PANF)陶粒混凝土,经冻融循环试验后,研究其表面破坏特征、质量、抗压强度、弹性模量、劈裂抗拉强度与微观结构的变化。相关试验结果表明,掺入纤维能够有效抑制陶粒... 使用淤泥陶粒为粗骨料分别配制无纤维、塑钢纤维(HPPF)和聚丙烯腈纤维(PANF)陶粒混凝土,经冻融循环试验后,研究其表面破坏特征、质量、抗压强度、弹性模量、劈裂抗拉强度与微观结构的变化。相关试验结果表明,掺入纤维能够有效抑制陶粒混凝土中裂缝的产生和发展,改善陶粒混凝土的抗冻性能。冻融损伤使陶粒混凝土表面的水泥浆层变脆剥落,但质量损失不明显;冻融循环后陶粒混凝土抗压强度下降,弹性模量变小,变形增大,劈裂抗拉强度变小。 展开更多

关键词 混凝土 纤维陶粒混凝土 冻融循环 力学性能 微观结构

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纤维淤泥制陶粒混凝土强度正交试验研究 被引量：7

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作者 黄炜 李斌 +1 位作者 宋林 熊宇凯 《西安建筑科技大学学报（自然科学版）》 CSCD 北大核心 2017年第1期22-28,共7页

采用以城市淤泥制陶粒全部或部分替代天然骨料,并在其中掺入纤维来配置纤维淤泥制陶粒混凝土(FSCC).通过正交试验方法,探讨了水灰比、骨料取代率、纤维掺量三个因素对聚丙烯纤维淤泥制陶粒混凝土(PFSCC)及钢纤维淤泥制陶粒混凝土(SFSCC)... 采用以城市淤泥制陶粒全部或部分替代天然骨料,并在其中掺入纤维来配置纤维淤泥制陶粒混凝土(FSCC).通过正交试验方法,探讨了水灰比、骨料取代率、纤维掺量三个因素对聚丙烯纤维淤泥制陶粒混凝土(PFSCC)及钢纤维淤泥制陶粒混凝土(SFSCC)的28d立方体抗压强度、劈裂抗拉强度的影响.试验结果表明:骨料取代率、水灰比、纤维掺量对PFSCC的抗压强度、劈裂抗拉强度的影响依次减小,其中骨料取代率和水灰比对劈裂抗拉强度影响相当;骨料取代率、纤维掺量、水灰比对SFSCC抗压强度的影响依次减小;钢纤维掺量对劈裂抗拉强度的影响突出,而水灰比和骨料取代率的影响较小. 展开更多

关键词 淤泥制陶粒 纤维淤泥制陶粒混凝土 正交试验 抗压强度 劈裂抗拉强度

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纤维陶粒混凝土叠合构件力学性能试验研究 被引量：1

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作者 汪一鸣 刘安庆 +2 位作者 桑琴扬 范奕涛 王建民 《施工技术》 CAS 2018年第3期36-39,共4页

为研究结合面的处理方式以及不同叠浇时间间隔对聚丙烯腈纤维(PANF)陶粒混凝土与普通混凝土黏结性能的影响规律,通过制作Z型试件和立方体试件进行加载试验研究抗剪强度和抗拉强度力学性能。试验结果表明:露骨料水洗剂处理结合面较凿毛... 为研究结合面的处理方式以及不同叠浇时间间隔对聚丙烯腈纤维(PANF)陶粒混凝土与普通混凝土黏结性能的影响规律,通过制作Z型试件和立方体试件进行加载试验研究抗剪强度和抗拉强度力学性能。试验结果表明:露骨料水洗剂处理结合面较凿毛面处理法能够更加有效地提高结合面的粗糙度,增强2种混凝土的黏结性能;缩短叠浇时间间隔能够有效提高Z型试件抗剪强度和抗拉试件劈裂抗拉强度。 展开更多

关键词 混凝土 纤维陶粒混凝土 叠合构件 黏结性能 试验研究

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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

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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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纤维陶粒混凝土抗压疲劳性能试验研究 被引量：1

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作者 朱红兵 向杰 +1 位作者 李秀 邱志成 《四川建筑科学研究》 2018年第2期1-4,共4页

纤维陶粒混凝土具有自重轻的突出优点,研究其疲劳性能对工程推广应用意义深远。对掺加了聚丙烯纤维(掺量为0.9 kg/m^3)的陶粒混凝土进行了抗压试验及抗压疲劳试验,得到了如下结论:(1)纤维陶粒混凝土的棱柱体抗压强度与立方体抗压强度的... 纤维陶粒混凝土具有自重轻的突出优点,研究其疲劳性能对工程推广应用意义深远。对掺加了聚丙烯纤维(掺量为0.9 kg/m^3)的陶粒混凝土进行了抗压试验及抗压疲劳试验,得到了如下结论:(1)纤维陶粒混凝土的棱柱体抗压强度与立方体抗压强度的比值在0.90左右,明显高于纤维混凝土(约为0.70);(2)同一应力水平条件下,相同强度等级纤维混凝土的抗压疲劳寿命均较纤维陶粒混凝土高,二者的抗压疲劳寿命随混凝土强度的升高而增加;(3)纤维混凝土及纤维陶粒混凝土的疲劳强度折减系数可统一取0.68。利用试验数据建立了纤维混凝土和纤维陶粒混凝土的S-N疲劳方程。 展开更多

关键词 纤维陶粒混凝土 试验研究 抗压疲劳寿命 S-N曲线

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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

7

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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纤维陶粒混凝土冻融性能及损伤模型试验研究 被引量：2

8

作者 李秀 朱红兵 +2 位作者 邵旭亮 向杰 石卫华 《中外公路》 2021年第1期222-227,共6页

针对聚丙烯纤维陶粒混凝土,开展系列冻融损伤试验、不同冻融损伤次数后的抗压及劈裂抗拉破坏试验,观察冻融损伤试验现象,证实了纤维可以有效改善陶粒混凝土的抗冻性能,并可延缓陶粒混凝土抗压强度和劈裂抗拉强度的衰减。通过测试冻融损... 针对聚丙烯纤维陶粒混凝土,开展系列冻融损伤试验、不同冻融损伤次数后的抗压及劈裂抗拉破坏试验,观察冻融损伤试验现象,证实了纤维可以有效改善陶粒混凝土的抗冻性能,并可延缓陶粒混凝土抗压强度和劈裂抗拉强度的衰减。通过测试冻融损伤参量的变化与发展过程,总结归纳出各冻融损伤参量的演变规律。分别以质量、相对动弹性模量、抗压强度、劈裂抗拉强度定义的损伤变量,建立含冻融循环次数和纤维掺量两个自变量的冻融损伤模型,该模型可以很好地反映出纤维陶粒混凝土在冻融循环作用下的损伤过程。 展开更多

关键词 纤维陶粒混凝土 冻融试验 强度损失 动弹性模量 冻融损伤模型

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钢纤维体积率对陶粒混凝土力学性能影响研究 被引量：2

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作者 吕卫国 张国强 胡蝶 《广东建材》 2017年第9期41-45,共5页

采用全计算方法与绝对体积法相结合的方法,进行钢纤维陶粒混凝土(SFRLAC)的配合比设计;对钢纤维体积率(V_f)0~3%、基体强度为LC30、LC40、LC50的SFRLAC进行坍落度和力学性能测试;分析了钢纤维体积率与其抗压强度、抗折强度和劈裂抗拉强... 采用全计算方法与绝对体积法相结合的方法,进行钢纤维陶粒混凝土(SFRLAC)的配合比设计;对钢纤维体积率(V_f)0~3%、基体强度为LC30、LC40、LC50的SFRLAC进行坍落度和力学性能测试;分析了钢纤维体积率与其抗压强度、抗折强度和劈裂抗拉强度增幅之间的关系。试验结果表明:随着钢纤维体积率的提高,SFRLAC的抗压强度、抗折强度和劈裂抗拉强度都有不同程度的提高,但抗折强度和劈裂抗拉强度增幅较大。 展开更多

关键词 钢纤维陶粒混凝土 配合比 坍落度 力学性能

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基于欧洲规范的钢纤维陶粒混凝土力学性能试验研究 被引量：1

10

作者 杨芳芳 庄一舟 张彬彬 《水利与建筑工程学报》 2017年第6期57-63,共7页

在欧洲规范CEB-FIP Model Code 1990可计算出普通混凝土任意龄期的抗压强度、劈拉强度与弹性模量的基础上,通过测试不同钢纤维掺量的陶粒混凝土在不同龄期(1 d、2 d、3 d、5 d、7 d、14 d、28d)时的抗压强度、劈拉强度和弹性模量,并与... 在欧洲规范CEB-FIP Model Code 1990可计算出普通混凝土任意龄期的抗压强度、劈拉强度与弹性模量的基础上,通过测试不同钢纤维掺量的陶粒混凝土在不同龄期(1 d、2 d、3 d、5 d、7 d、14 d、28d)时的抗压强度、劈拉强度和弹性模量,并与理论值作对比,验证现有欧洲规范对钢纤维陶粒混凝土力学性能随龄期发展规律预测的适用性和准确性。研究表明:欧洲规范对钢纤维陶粒混凝土力学性能随龄期发展规律在最初的5 d或3 d并不适用;采用1 d、28 d抗压强度、劈拉强度与弹性模量计算其他各龄期的抗压强度、劈拉强度与弹性模量小于采用7 d、28 d抗压强度、劈拉强度与弹性模量计算得到的相对误差的最大值。建议采用1 d、28 d的抗压强度、劈拉强度和弹性模量计算掺钢纤维的陶粒混凝土任意龄期的抗压强度、劈拉强度与弹性模量。 展开更多

关键词 钢纤维陶粒混凝土 力学性能 发展规律 欧洲规范

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纤维陶粒混凝土桥面板结合梁悬索桥受力性能

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作者 李秀 邱志成 朱红兵 《河南科技》 2021年第10期76-79,共4页

本文以庙嘴长江大桥为例建立计算模型,分别对不同等级纤维陶粒混凝土结合梁桥面板、普通纤维混凝土结合梁桥面板进行对比,分析悬索桥在自重、自重+汽车荷载作用下的基频、主缆拉力、吊索拉力等性能指标。结果表明:采用纤维陶粒混凝土桥... 本文以庙嘴长江大桥为例建立计算模型,分别对不同等级纤维陶粒混凝土结合梁桥面板、普通纤维混凝土结合梁桥面板进行对比,分析悬索桥在自重、自重+汽车荷载作用下的基频、主缆拉力、吊索拉力等性能指标。结果表明:采用纤维陶粒混凝土桥面板后,悬索桥的自振频率明显提高,其一阶振型的自振频率可提高约6%;主缆所受拉力较普通混凝土桥面板可降低10%以上;吊索所受最大拉力可降低15%以上(自重作用)或13%以上(自重+汽车荷载作用)。可见,采用纤维陶粒混凝土桥面板后,悬索桥的抗震性能、主缆和吊索的受力性能均得到了显著提升。 展开更多

关键词 结合梁 纤维陶粒混凝土 受力性能

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碳纤维粉煤灰陶粒混凝土抗压龄期强度试验研究 被引量：1

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作者 王国旭 王银茹 杨宽 《工程建设》 2014年第5期4-7,共4页

为了研究不同碳纤维掺量对于粉煤灰陶粒混凝土立方体抗压龄期强度的影响,设计了碳纤维掺量分别为0%、0.5%、0.8%、1.0%四组试块,通过对不同龄期(7 d、14 d、21d、28 d)试件的强度回归分析得出碳纤维掺量对于粉煤灰陶粒混凝土抗压强度的... 为了研究不同碳纤维掺量对于粉煤灰陶粒混凝土立方体抗压龄期强度的影响,设计了碳纤维掺量分别为0%、0.5%、0.8%、1.0%四组试块,通过对不同龄期(7 d、14 d、21d、28 d)试件的强度回归分析得出碳纤维掺量对于粉煤灰陶粒混凝土抗压强度的影响以及各龄期相对抗压强度和龄期的关系。在工程实践中,可以通过7 d早期强度较为准确地预测28d抗压强度。 展开更多

关键词 碳纤维粉煤灰陶粒混凝土 抗压强度 龄期 预测

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钢纤维体积率及基体强度等级对SFRLC力学性能的影响研究 被引量：1

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作者 商冉 《建筑技术》 2018年第5期506-509,共4页

为适应我国经济建设发展的潮流,建筑材料混凝土正朝着高强轻质、节能环保等多功能方向发展。钢纤维陶粒混凝土(SFRLC)应运而生,减少了能源的过渡消耗,满足了我国对经济高速增长和建筑行业的需求,其集中了轻骨料混凝土和钢纤维混凝土的优... 为适应我国经济建设发展的潮流,建筑材料混凝土正朝着高强轻质、节能环保等多功能方向发展。钢纤维陶粒混凝土(SFRLC)应运而生,减少了能源的过渡消耗,满足了我国对经济高速增长和建筑行业的需求,其集中了轻骨料混凝土和钢纤维混凝土的优点,不仅轻质、环保,且具有优异的力学性能。以基体强度等级(LC20,LC30,LC40,LC50,LC60,LC70)、钢纤维体积率(0%,1%,1.5%,2%)为试验变化参数,研究其对SFRLC各力学性能的影响规律,并对试验结果进行回归分析,建立了相应的数学模型,对今后的工程实践和规范修订具有一定的指导意义。 展开更多

关键词 钢纤维陶粒混凝土 钢纤维体积率 基体强度等级 力学性能 数学模型

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随机激励下滞迟系统的稳态响应闭合解 被引量：8

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作者 刘俊 陈林聪 孙建桥 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第3期685-692,共8页

滞迟系统属于一类典型的强非线性系统,滞迟力不仅取决于系统的瞬时变形,还与变形历程有关.虽然滞迟系统的随机振动问题已被广泛研究,但至今尚未得到滞迟系统随机响应概率密度函数的精确闭合解.本文运用迭代加权残值法获得了高斯白噪声... 滞迟系统属于一类典型的强非线性系统,滞迟力不仅取决于系统的瞬时变形,还与变形历程有关.虽然滞迟系统的随机振动问题已被广泛研究,但至今尚未得到滞迟系统随机响应概率密度函数的精确闭合解.本文运用迭代加权残值法获得了高斯白噪声激励下Bouc-Wen滞迟系统稳态响应概率密度函数的近似闭合解.首先,运用等效线性化法求出系统的稳态高斯概率密度函数;然后以此构造权函数,应用加权残值法求得了系统指数多项式形式的非高斯概率密度函数;最后引入迭代的过程,逐步优化权函数,提高计算所得结果的精度.以随机地震激励下钢纤维陶粒混凝土结构的稳态响应作为算例,其中Bouc-Wen模型的参数是基于拟静力学试验数据,并应用最小二乘法辨识获得.与Monte Carlo模拟结果相比,等效线性化法得到的结果精度较差;由加权残值法得到的结果能够表现出非线性特征,但其精度依然无法令人满意;采用迭代加权残值法得到的近似闭合解与Monte Carlo模拟的结果吻合非常好;对于较强随机激励情形,采用渐进迭代加权残值法具有较高的求解效率,所获得的理论解析解具有较高的精度.结果表明,所获得的近似闭合解不仅对于土木工程领域具有重要的实际应用价值,而且还可作为检验其他非线性系统随机响应预测方法的精度的标准. 展开更多

关键词 滞迟系统 稳态响应 闭合解 迭代加权残值法 钢纤维陶粒混凝土结构

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