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建筑固废再生骨料水稳混合料疲劳试验与近场动力学模拟
1
作者
侯可
华文俊
+4 位作者
肖源杰
王小明
杨涛
陈宇亮
陶泓凯
《中南大学学报(自然科学版)》
北大核心
2025年第4期1426-1439,共14页
建筑拆除固废再生骨料制备的水泥稳定碎石混合料(简称再生水稳混合料)可用于透水型路面基层建造,不仅可实现其资源化和高值化利用,而且可助力海绵城市和生态道路建设。然而,再生水稳混合料疲劳裂纹的产生机理与内部结构微损伤的累积过...
建筑拆除固废再生骨料制备的水泥稳定碎石混合料(简称再生水稳混合料)可用于透水型路面基层建造,不仅可实现其资源化和高值化利用,而且可助力海绵城市和生态道路建设。然而,再生水稳混合料疲劳裂纹的产生机理与内部结构微损伤的累积过程尚不明确,亟待深入研究,故有必要从再生水稳混合料疲劳开裂行为出发,研究其内部细观结构特征与宏观疲劳损伤发展之间的关联机制。本文基于近场动力学理论建立考虑再生水稳混合料细观结构特征的损伤力学模型,从细观层面揭示再生水稳混合料疲劳损伤机理,并探究再生骨料掺量与应力的影响。研究结果表明:近场动力学疲劳模型能够准确获取再生水稳混合料疲劳损伤起始至试件疲劳破坏的损伤演化全过程;骨料与水泥基体界面处的应力集中是疲劳裂纹萌生与扩展的主要诱因;随着再生骨料掺量的增加,密实型水稳混合料内部的疲劳裂纹数量增加且呈现出竖直的裂纹形态;不同于密实型水稳混合料,透水型水稳混合料内部疲劳裂纹会受到孔隙边缘处应力集中现象的影响,产生更少的疲劳裂纹,其疲劳寿命与应力比系数呈现出较为明显的半对数线性关系,基于此得到的疲劳方程可进一步预测具有不同再生骨料掺量的透水型水稳混合料在不同应力水平下的疲劳寿命,为建筑固废再生水稳混合料的优化设计提供理论基础。
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关键词
建筑拆除固废
再生骨料水稳材料
疲劳损伤
数值模拟
近场动力学
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职称材料
化学活化方法对磨细火山岩弃渣-水泥复合胶凝体系的影响
2
作者
谭盐宾
李林香
+5 位作者
杨珍珍
邢梓达
林炘恺
葛昕
杨鲁
元强
《材料导报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第22期71-77,共7页
化学活化方法能够改善天然磨细火山岩弃渣作为矿物掺合料的工程适用性。采用强度活性指数法,对比了多种化学激发剂的活化效果,分析了化学激发剂类别及掺量对磨细火山岩弃渣-水泥复合胶凝体系的浆体凝结时间、流变性能以及孔结构的影响,...
化学活化方法能够改善天然磨细火山岩弃渣作为矿物掺合料的工程适用性。采用强度活性指数法,对比了多种化学激发剂的活化效果,分析了化学激发剂类别及掺量对磨细火山岩弃渣-水泥复合胶凝体系的浆体凝结时间、流变性能以及孔结构的影响,并基于热重分析探索其影响机理。结果表明:化学激发剂对强度的提升效果更多地反映在中后期强度,Li_(2)SO_(4)、Na_(2)SO_(4)和三乙醇胺(TEA)对磨细火山岩弃渣活性的提升效果最佳,最高可达18%。化学激发剂会加速浆体凝结,还会增大新拌浆体的塑性黏度。化学激发剂可以降低复合胶凝体系的孔隙率,并可优化孔径分布,且对水泥的水化产物种类没有影响。
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关键词
天然磨细火山岩弃渣
化学活化
激发剂
复合胶凝体系
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职称材料
砂土中海上锚板抗拔极限状态的可靠度分析
被引量:
1
3
作者
李雨婷
陈晓斌
何鹏鹏
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第12期3495-3500,共6页
为了利用深水区的大量海上风力资源,海上风电行业需要转向使用锚定系统固定在海床上的浮式风力发电机组(floating offshore wind turbines,FOWTs)。其中,锚定系统的设计对复杂海上条件下的浮式风力发电机组的稳定性和安全性至关重要。...
为了利用深水区的大量海上风力资源,海上风电行业需要转向使用锚定系统固定在海床上的浮式风力发电机组(floating offshore wind turbines,FOWTs)。其中,锚定系统的设计对复杂海上条件下的浮式风力发电机组的稳定性和安全性至关重要。作为一种基于可靠度的简化设计方法,分项安全系数法在当前的海上基础设计中仍然非常重要,但其是否能够达到预设的目标安全水平仍有待研究。为此,考虑了多种荷载组合情况,对竖向荷载作用下砂土中的条形锚板的抗拔极限状态进行了可靠度分析。估算了采用分项安全系数法设计的条形锚板的破坏概率,并与目标安全水平进行了比较。结果表明,随着永久荷载与可变荷载比例系数的增加,分项安全系数法设计的条形锚板的可靠度指标迅速下降,并逐渐收敛到相对稳定的状态。此外,在较大的永久荷载与可变荷载比例系数范围内,分项安全系数法对海上锚板的设计都是相对保守的。从概率角度揭示了分项安全系数法的有效性,有助于进一步分析海上锚板的可靠性。
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关键词
可靠度分析
分项安全系数法
抗拔极限状态
海上锚板
排水条件
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职称材料
题名
建筑固废再生骨料水稳混合料疲劳试验与近场动力学模拟
1
作者
侯可
华文俊
肖源杰
王小明
杨涛
陈宇亮
陶泓凯
机构
中南大学
土木工程
学院
瑞典皇家理工
大学
土木与建筑工程
学院
中南大学
重载铁路工程结构教育部重点实验室
湖南省交通科学研究院有限公司
中南大学邓迪国际学院
出处
《中南大学学报(自然科学版)》
北大核心
2025年第4期1426-1439,共14页
基金
国家自然科学基金资助项目(52178443)
湖南省自然科学基金杰出青年基金资助项目(2024JJ2073)
+1 种基金
国家重点研发计划项目(2023YFC3807205,2019YFC1904704)
武汉理工大学硅酸盐建筑材料国家重点实验室开放基金资助项目(SYSJJ2022-04)。
文摘
建筑拆除固废再生骨料制备的水泥稳定碎石混合料(简称再生水稳混合料)可用于透水型路面基层建造,不仅可实现其资源化和高值化利用,而且可助力海绵城市和生态道路建设。然而,再生水稳混合料疲劳裂纹的产生机理与内部结构微损伤的累积过程尚不明确,亟待深入研究,故有必要从再生水稳混合料疲劳开裂行为出发,研究其内部细观结构特征与宏观疲劳损伤发展之间的关联机制。本文基于近场动力学理论建立考虑再生水稳混合料细观结构特征的损伤力学模型,从细观层面揭示再生水稳混合料疲劳损伤机理,并探究再生骨料掺量与应力的影响。研究结果表明:近场动力学疲劳模型能够准确获取再生水稳混合料疲劳损伤起始至试件疲劳破坏的损伤演化全过程;骨料与水泥基体界面处的应力集中是疲劳裂纹萌生与扩展的主要诱因;随着再生骨料掺量的增加,密实型水稳混合料内部的疲劳裂纹数量增加且呈现出竖直的裂纹形态;不同于密实型水稳混合料,透水型水稳混合料内部疲劳裂纹会受到孔隙边缘处应力集中现象的影响,产生更少的疲劳裂纹,其疲劳寿命与应力比系数呈现出较为明显的半对数线性关系,基于此得到的疲劳方程可进一步预测具有不同再生骨料掺量的透水型水稳混合料在不同应力水平下的疲劳寿命,为建筑固废再生水稳混合料的优化设计提供理论基础。
关键词
建筑拆除固废
再生骨料水稳材料
疲劳损伤
数值模拟
近场动力学
Keywords
building demolition waste(BDW)
cement-treated recycled aggregate material
fatigue damage
numerical simulation
peridynamics
分类号
TU411 [建筑科学—岩土工程]
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职称材料
题名
化学活化方法对磨细火山岩弃渣-水泥复合胶凝体系的影响
2
作者
谭盐宾
李林香
杨珍珍
邢梓达
林炘恺
葛昕
杨鲁
元强
机构
中国铁道科学研究院集团有限公司
高速铁路轨道系统全国重点实验室
中南大学
土木工程
学院
中南大学邓迪国际学院
出处
《材料导报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第22期71-77,共7页
基金
中国铁道科学研究院集团有限公司国家创新平台开放基金(2022YJ133)
科技部国家重点研发计划(2022YFB2602604)。
文摘
化学活化方法能够改善天然磨细火山岩弃渣作为矿物掺合料的工程适用性。采用强度活性指数法,对比了多种化学激发剂的活化效果,分析了化学激发剂类别及掺量对磨细火山岩弃渣-水泥复合胶凝体系的浆体凝结时间、流变性能以及孔结构的影响,并基于热重分析探索其影响机理。结果表明:化学激发剂对强度的提升效果更多地反映在中后期强度,Li_(2)SO_(4)、Na_(2)SO_(4)和三乙醇胺(TEA)对磨细火山岩弃渣活性的提升效果最佳,最高可达18%。化学激发剂会加速浆体凝结,还会增大新拌浆体的塑性黏度。化学激发剂可以降低复合胶凝体系的孔隙率,并可优化孔径分布,且对水泥的水化产物种类没有影响。
关键词
天然磨细火山岩弃渣
化学活化
激发剂
复合胶凝体系
Keywords
natural volcanic slags
chemical activation
activator
composite binder
分类号
TU528 [建筑科学—建筑技术科学]
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职称材料
题名
砂土中海上锚板抗拔极限状态的可靠度分析
被引量:
1
3
作者
李雨婷
陈晓斌
何鹏鹏
机构
中南大学
土木工程
学院
中南大学邓迪国际学院
邓迪
大学
科学与工程
学院
出处
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第12期3495-3500,共6页
基金
中国中铁股份有限公司科技研究开发计划(No.2022-重大专项-07)。
文摘
为了利用深水区的大量海上风力资源,海上风电行业需要转向使用锚定系统固定在海床上的浮式风力发电机组(floating offshore wind turbines,FOWTs)。其中,锚定系统的设计对复杂海上条件下的浮式风力发电机组的稳定性和安全性至关重要。作为一种基于可靠度的简化设计方法,分项安全系数法在当前的海上基础设计中仍然非常重要,但其是否能够达到预设的目标安全水平仍有待研究。为此,考虑了多种荷载组合情况,对竖向荷载作用下砂土中的条形锚板的抗拔极限状态进行了可靠度分析。估算了采用分项安全系数法设计的条形锚板的破坏概率,并与目标安全水平进行了比较。结果表明,随着永久荷载与可变荷载比例系数的增加,分项安全系数法设计的条形锚板的可靠度指标迅速下降,并逐渐收敛到相对稳定的状态。此外,在较大的永久荷载与可变荷载比例系数范围内,分项安全系数法对海上锚板的设计都是相对保守的。从概率角度揭示了分项安全系数法的有效性,有助于进一步分析海上锚板的可靠性。
关键词
可靠度分析
分项安全系数法
抗拔极限状态
海上锚板
排水条件
Keywords
reliability analysis
partial safety factor method
uplift limit state
offshore plate anchors
drainage conditions
分类号
TU475 [建筑科学—结构工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
建筑固废再生骨料水稳混合料疲劳试验与近场动力学模拟
侯可
华文俊
肖源杰
王小明
杨涛
陈宇亮
陶泓凯
《中南大学学报(自然科学版)》
北大核心
2025
0
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下载PDF
职称材料
2
化学活化方法对磨细火山岩弃渣-水泥复合胶凝体系的影响
谭盐宾
李林香
杨珍珍
邢梓达
林炘恺
葛昕
杨鲁
元强
《材料导报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
0
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下载PDF
职称材料
3
砂土中海上锚板抗拔极限状态的可靠度分析
李雨婷
陈晓斌
何鹏鹏
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023
1
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