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碳纤维轻骨料混凝土高温后动态压缩性能研究
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作者 张志鹏 张凯章 吴飞 《混凝土》 CAS 北大核心 2024年第4期67-70,127,共5页
目前针对碳纤维轻骨料混凝土在高温作用后的力学性能研究匮乏,考虑到火灾伴随的冲击和爆炸荷载对结构的破坏,采用直径74 mm的分离式霍普金森压杆(SHPB)装置,对轻骨料混凝土(LWAC)进行了动态压缩试验,研究了温度和碳纤维含量对LWAC动态... 目前针对碳纤维轻骨料混凝土在高温作用后的力学性能研究匮乏,考虑到火灾伴随的冲击和爆炸荷载对结构的破坏,采用直径74 mm的分离式霍普金森压杆(SHPB)装置,对轻骨料混凝土(LWAC)进行了动态压缩试验,研究了温度和碳纤维含量对LWAC动态压缩性能的影响,并通过SEM扫描电镜揭示了高温对LWAC微观结构的影响。结果表明:碳纤维掺量的增加提高了LWAC的静态抗压强度,而高温对其静态抗压强度具有劣化作用,纤维的掺入能够在一定程度上阻止高温强度劣化。LWAC的应力-应变曲线随着温度的升高趋于扁平,动态抗压强度降低而峰值应变和极限应变增大,动态抗压强度、峰值应变和极限应变随着碳纤维掺量的增加均出现先增大后减小的趋势。不同温度作用和碳纤维掺量下LWAC试样的DIF随应变率的增加呈线性增加,普通LWAC试件比碳纤维LWAC试样的速率敏感性更高。高温最初改善了LWAC的内部微观结构,但随着温度持续升高,试样内部微观结构严重劣化。 展开更多
关键词 碳纤维 轻骨料混凝土 高温 SHPB DIF 微观结构
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北京松山自然保护区森林群落物种多样性及其神经网络预测 被引量:23
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作者 苏日古嘎 张金屯 王永霞 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第11期3394-3403,共10页
物种多样性是群落结构和功能复杂性的一种度量,物种多样性的空间分布格局受许多环境因子的影响。运用多样性指数,多层感知器网络,分析了松山保护区森林群落物种多样性与群落类型、结构和生境之间的关系。结果表明:(1)大果榆+山杨混交林... 物种多样性是群落结构和功能复杂性的一种度量,物种多样性的空间分布格局受许多环境因子的影响。运用多样性指数,多层感知器网络,分析了松山保护区森林群落物种多样性与群落类型、结构和生境之间的关系。结果表明:(1)大果榆+山杨混交林、油松+青杨混交林物种丰富度、多样性和均匀度均较高,而大果榆林、华北落叶松林的各项指数值均较低。Patrick指数和Shannon-Weiner指数在森林群落中均表现为草本层>灌木层>乔木层;Pielou指数在榆林中表现为草本层>乔木层>灌木层,而在其他森林群落中表现为灌木层>草本层>乔木层。(2)功能层物种多样性在海拔梯度上的变化趋势不同,在乔木层,丰富度、多样性和均匀度随海拔的升高逐渐降低;在灌木层,丰富度、多样性和均匀度均呈比较明显的单峰曲线变化趋势;在草本层,丰富度和多样性随海拔的升高都呈下降趋势,而在草本层,均匀度变化不大。(3)用多层感知器网络预测功能层多样性效果很好,结果发现坡向对乔木层和灌木层物种多样性的影响最大,而海拔高度对草本层物种多样性的影响最大。 展开更多
关键词 松山国家自然保护区 多层感知器网络 物种多样性 森林群落
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脲解型微生物的矿化过程及其在水泥基材料早期裂缝修复中的应用 被引量:4
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作者 杨春景 白宏洁 +1 位作者 张彬 赵峰 《材料科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第5期840-849,共10页
裂缝的产生会对水泥基材料的耐久性产生不利影响,并降低其使用寿命。针对水泥基材料裂缝的修复问题,利用微生物诱导碳酸钙沉淀(MICP)来修复裂缝是一种绿色环保的技术。本研究选用一种脲解型微生物,首先研究了温度、初始pH值和Ca^(2+)浓... 裂缝的产生会对水泥基材料的耐久性产生不利影响,并降低其使用寿命。针对水泥基材料裂缝的修复问题,利用微生物诱导碳酸钙沉淀(MICP)来修复裂缝是一种绿色环保的技术。本研究选用一种脲解型微生物,首先研究了温度、初始pH值和Ca^(2+)浓度对其细菌生长的影响;随后,通过Ca^(2+)浓度变化和钙化速率揭示了CaCO_(3)沉淀的矿化过程;同时,详细探讨了脲解型微生物MICP的矿化机理;然后,制得微生物自修复砂浆试件,并通过折断法制作宽度在0.30~0.45 mm的裂缝,以面积修复率和抗水渗透修复率表征裂缝的自修复效果。实验结果表明,该微生物的最佳温度,初始pH值和Ca^(2+)浓度分别为25℃,7.0~10.0和0~90 mM。加入微生物自修复剂后,经过28 d修复,砂浆试件裂缝的面积修复率和抗水渗透修复率分别为99.2%和95%。与其他裂缝修复方法相比,微生物矿化修复方法具有及时、高效和环保的优点。 展开更多
关键词 裂缝 微生物诱导碳酸钙沉淀 水泥基材料 钙化速率 自修复效果
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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
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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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冲击荷载作用下玄武岩纤维混凝土低温力学性能试验研究 被引量:6
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作者 张志鹏 张凯章 巩达 《复合材料科学与工程》 CAS 北大核心 2023年第9期36-41,66,共7页
基于试验研究了温度效应与应变率效应对玄武岩纤维混凝土力学性能的影响。采用电液伺服压力机及分离式霍普金森压杆(SHPB)试验装置,在低温(10℃、0℃、-10℃、-20℃、-30℃)环境下对玄武岩纤维混凝土开展不同冲击气压下的单轴压缩试验,... 基于试验研究了温度效应与应变率效应对玄武岩纤维混凝土力学性能的影响。采用电液伺服压力机及分离式霍普金森压杆(SHPB)试验装置,在低温(10℃、0℃、-10℃、-20℃、-30℃)环境下对玄武岩纤维混凝土开展不同冲击气压下的单轴压缩试验,分析试件应力-应变曲线、抗压强度、抗拉强度及增长因子与温度和冲击气压间的关系。结果表明:温度的降低使试件峰值应力增大,峰值应变减小;0.55 MPa冲击气压作用下,相较于10℃,温度为0℃、-10℃、-20℃、-30℃时试件抗压强度增幅分别为1.50%、7.09%、15.83%、23.34%,抗拉强度增幅分别为10.34%、23.17%、38.86%、60.78%,低温作用下试件峰值抗压强度、抗拉强度增大,抵抗外荷载能力增加,延性降低;不同冲击气压下,试件抗压、抗拉强度DIF随着温度的降低而增大,低温环境使试件应变率效应更加敏感,且抗拉强度的应变率效应敏感性高于抗压强度的应变率效应敏感性;低温环境下,对试件的峰值抗拉强度、抗压强度影响应优先考虑温度效应,其次考虑应变率效应。 展开更多
关键词 玄武岩纤维 低温 抗压强度 抗拉强度 DIF 温度效应 应变率效应 复合材料
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考虑渗流作用的深部巷道围岩让压——锚注耦合控制规律研究 被引量:1
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作者 顾明丽 党钧陶 《金属矿山》 CAS 北大核心 2023年第11期161-166,共6页
地下水的存在给巷道围岩稳定带来了较大威胁,为了研究地下水渗流作用对深部巷道支护的影响,基于渗流对岩体体积力等效理论和让压—锚注锚杆的等效强度准则,应用弹塑性理论,推导了渗流作用下巷道围岩塑性应力场与塑性区分布的理论解,并... 地下水的存在给巷道围岩稳定带来了较大威胁,为了研究地下水渗流作用对深部巷道支护的影响,基于渗流对岩体体积力等效理论和让压—锚注锚杆的等效强度准则,应用弹塑性理论,推导了渗流作用下巷道围岩塑性应力场与塑性区分布的理论解,并利用等效圆方法给出了考虑现场渗流作用下的让压—锚注锚杆支护方案参数确定方法。以鲁西南地区某矿为例,给出了矿井回风大巷的锚杆长度、间排距、预紧力等参数,通过FLAC3D数值模拟对支护参数取值合理性进行了验证。研究表明:(1)考虑渗流作用后,巷道围岩塑性区增大,稳定性系数减小,通过减小间排距能够有效减少塑性区分布;(2)通过理论计算确定现场参数,利用数值模拟验证结果表明:现场支护方案能够显著提高巷道稳定性,有效减少塑性区的范围,控制围岩变形。 展开更多
关键词 地下开采 渗流 锚杆支护 弹塑性理论 稳定性分析 FLAC3D
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