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轻型装配式重组竹墙板抗震性能试验和数值研究
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作者 刘烨 王家康 +5 位作者 赵仕兴 熊峰 余弦 杨姝姮 周巧玲 郑万林 《工程科学与技术》 北大核心 2025年第5期24-37,共14页
本文提出一种轻型装配式重组竹墙板,该墙板不仅能充分发挥出重组竹材料轻质高强的特性,还兼具绿色低碳低能耗的优点,连接方式便捷可靠使其适用于装配式建筑。共设计制作6组装配式重组竹墙板,对其抗震性能进行研究,分析重组竹墙板竖向接... 本文提出一种轻型装配式重组竹墙板,该墙板不仅能充分发挥出重组竹材料轻质高强的特性,还兼具绿色低碳低能耗的优点,连接方式便捷可靠使其适用于装配式建筑。共设计制作6组装配式重组竹墙板,对其抗震性能进行研究,分析重组竹墙板竖向接缝形式、竖缝螺栓连接数量、开洞与否和覆面板厚度等变量对重组竹墙板破坏形态、抗剪强度、极限位移、屈服荷载、屈服位移和耗能等结果的影响。试验结果表明:1)重组竹墙板竖缝采用两颗螺栓相比于竖缝采用4颗螺栓的单位抗剪强度提降低10%,增加螺栓数量可更有效地限制墙板之间的相对滑移,减少局部应力集中,从而提高整体结构的刚度和抗剪能力,增强连接的承载能力;2)重组竹墙板采用20 mm厚覆面板的单位能耗比采用10 mm厚覆面板的试件提升了18.80%,20 mm厚的覆面板具有更好的塑性变形能力,能够在不发生破坏的情况下,通过材料的塑性变形吸收更多能量,同时避免自攻螺钉过早失效,从而提高墙板的耗能能力。其次,试验结合数字图像相关性(DIC)技术,对轻型装配式重组竹墙板中的覆面板损伤演化进行研究,给出覆面板损伤的发展规律,发现增加覆面板厚度能够显著提高结构的耐损伤能力,限制损伤的扩展,从而增强整体结构的稳定性和安全性。最后,通过ABAQUS软件对墙板进行参数化分析,扩展研究边缘钉间距及横撑数量对墙板抗震性能的影响规律;有限元分析结果表明,边缘钉间距对模型承载力的影响较为显著,横撑数量对模型位移的影响也较为显著。 展开更多
关键词 重组竹墙板 抗震性能 DIC 有限元分析
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辅助胶凝材料对高浆骨比砂浆流变特性的影响 被引量:1
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作者 陈昭 蔡畅 +3 位作者 李福海 刘耕园 余弦 郭中德 《混凝土》 CAS 北大核心 2024年第9期150-156,共7页
通过研究粉煤灰漂珠、硅灰、纳米二氧化硅及传统粉煤灰对高浆骨比砂浆的流变性能及力学性能影响。研究表明:(1)砂浆28d抗压抗折强度,随硅灰单掺掺量提高(至7.5%)而提高,继续增加至10%,强度不增反降;浆体流动性、屈服应力及低转速黏度则... 通过研究粉煤灰漂珠、硅灰、纳米二氧化硅及传统粉煤灰对高浆骨比砂浆的流变性能及力学性能影响。研究表明:(1)砂浆28d抗压抗折强度,随硅灰单掺掺量提高(至7.5%)而提高,继续增加至10%,强度不增反降;浆体流动性、屈服应力及低转速黏度则随掺量提高逐渐降低;高转速黏度随掺量先少量降低,掺量达到10%,黏度急速上升。(2)单掺漂珠(5%~25%),砂浆28d强度显著提高,但随掺量提高强度逐渐降低;屈服应力与高转速黏度随掺量提高而提高;流动度与低转速黏度也显著提高,但随掺量增加而降低。单掺粉煤灰对浆体强度提高程度有限,流动度则随掺量提高而提高。(3)复掺硅灰(5%)与漂珠(5%~25%),强度提高不明显,且随漂珠掺量提高而降低,屈服应力随掺量提高而提高,黏度先提高后降低。(4)外掺纳米二氧化硅(0.5%~2.5%)显著提高浆体黏度与屈服应力,并降低流动度,当掺量超过1.5%强度有所降低。因此,对高浆骨比砂浆,硅灰及漂珠掺量均宜控制在小掺量(5%),以获得较好的综合力学与流变性能。纳米二氧化硅可根据需求用以调控浆体流变性能,但需注意其对强度的影响。 展开更多
关键词 砂浆 高浆骨比 流变性能 力学性能 粉煤灰漂珠 纳米二氧化硅
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生活垃圾焚烧飞灰用于水泥混凝土的研究进展 被引量:8
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作者 刘星 李碧雄 +3 位作者 刘月雷 欧阳金龙 余弦 韩建超 《混凝土》 CAS 北大核心 2022年第4期93-99,103,共8页
焚烧是生活垃圾处理的主要方式之一。生活垃圾焚烧产生的飞灰含有大量重金属以及高毒性物质二噁英,对人类和生态带来了巨大的危害,妥善处理飞灰成为亟待解决的难题。飞灰具有一定火山灰活性,含有大量氯离子和钠盐,国内外学者尝试将其作... 焚烧是生活垃圾处理的主要方式之一。生活垃圾焚烧产生的飞灰含有大量重金属以及高毒性物质二噁英,对人类和生态带来了巨大的危害,妥善处理飞灰成为亟待解决的难题。飞灰具有一定火山灰活性,含有大量氯离子和钠盐,国内外学者尝试将其作为辅助胶凝材料应用于水泥混凝土中,实现“变毒为宝”。围绕飞灰作为辅助性胶凝材料的可行性问题,首先对不同地域飞灰的物理化学性质进行了对比,然后全面综述了国内外已有研究中有关飞灰掺量、预处理方式对混凝土的工作性能、力学性能、耐久性能的影响及机理的相关成果。综合分析认为,飞灰具有一定的火山灰活性,有望作为辅助性胶凝材料,对混凝土性能影响较为复杂,取决于飞灰的理化性质和预处理工艺;对重金属的固化作用效果较为显著。 展开更多
关键词 生活垃圾焚烧飞灰 火山灰活性 工作性能 力学性能 耐久性能 重金属固化
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纳米二氧化硅对板式无砟轨道混凝土的泛碱抑制与力学性能研究 被引量:1
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作者 熊镇疆 刘梦辉 +3 位作者 陈嵘 李福海 余弦 张清绪 《铁道标准设计》 北大核心 2023年第1期127-133,共7页
以成绵乐高铁无砟轨道混凝土出现泛碱病害为工程背景,针对C60混凝土泛碱及相关力学问题,采用“半浸泡法”模拟泛碱多潮环境,证实了纳米二氧化硅百分含量低于3%时,对泛碱有明显抑制作用,单方面对于抑制其泛碱而言,纳米二氧化硅的最佳掺... 以成绵乐高铁无砟轨道混凝土出现泛碱病害为工程背景,针对C60混凝土泛碱及相关力学问题,采用“半浸泡法”模拟泛碱多潮环境,证实了纳米二氧化硅百分含量低于3%时,对泛碱有明显抑制作用,单方面对于抑制其泛碱而言,纳米二氧化硅的最佳掺量值大于4%,但此后其泛碱抑制能力增益的速率随其掺量增加而减小。通过本文设计的“病害放大法”,对Y1组添加过量氢氧化钙(外加5%),致使其严重泛碱时,其抗压强度相对基准对照组下降了3.9%,验证了严重泛碱对C60混凝土的抗压强度具有负面影响。利用纳米二氧化硅、粉煤灰、减水剂三者的耦合效应,减小了纳米二氧化硅的团聚效应对混凝土后期强度的影响,纳米二氧化硅掺量值为3%以内时,对C60混凝土的抗压强度和抗折强度有积极贡献意义;纳米二氧化硅掺量值大于3%时,力学强度已低于标准值。综合考虑泛碱抑制和力学性能的提高,C60混凝土的纳米二氧化硅最佳掺量范围宜在3%以内。 展开更多
关键词 板式无砟轨道 泛碱抑制 力学性能 纳米二氧化硅 外加剂耦合效应 半浸泡法 病害放大法
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纳米复合水泥基渗透结晶型防水材料试验研究 被引量:4
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作者 余弦 范承宁 +2 位作者 李聪林 李继芸 李福海 《铁道建筑》 北大核心 2023年第12期148-152,共5页
首先在砂浆中掺入水泥基渗透结晶型防水材料(Cementitious Capillary Crystalline Waterproofing Materials,CCCW),然后单掺纳米SiO_(2)、纳米CaCO_(3)和纳米MgO三种材料,分析纳米材料对CCCW砂浆抗压强度、抗渗压力、吸水量的影响规律,... 首先在砂浆中掺入水泥基渗透结晶型防水材料(Cementitious Capillary Crystalline Waterproofing Materials,CCCW),然后单掺纳米SiO_(2)、纳米CaCO_(3)和纳米MgO三种材料,分析纳米材料对CCCW砂浆抗压强度、抗渗压力、吸水量的影响规律,并通过扫描电镜观察CCCW砂浆内部结构,揭示纳米材料的影响机理。结果表明:单掺三种纳米材料均能提高CCCW砂浆的抗压强度,但对早期强度的影响不如后期强度;单掺三种纳米材料均可提高CCCW砂浆的抗渗压力,纳米SiO_(2)对CCCW砂浆的力学性能和抗渗透性能的提升效果优于纳米CaCO_(3)和纳米MgO;三种纳米材料对CCCW砂浆吸水量的影响规律与抗渗压力基本相同;纳米材料粒径小,且具有一定活性,水化产物能填充砂浆内部孔隙和裂缝,使结构更加紧密稳固。综合考虑三种纳米材料对CCCW砂浆力学性能、抗渗性能和吸水性能的影响,建议单掺时纳米SiO_(2)掺量取3%,纳米CaCO_(3)和纳米MgO的掺量取2%. 展开更多
关键词 工程材料 水泥基渗透结晶型防水材料 纳米材料 试验研究 力学性能 抗渗性能
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渗透结晶型混凝土的抗冻性能研究 被引量:3
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作者 苟耀虎 余弦 +3 位作者 范承宁 李福海 蒲励耘 李继芸 《混凝土》 CAS 北大核心 2023年第11期80-83,共4页
为提高寒冷地区混凝土结构的抗冻性能,研究了掺加渗透结晶型防水剂以改善混凝土微观结构。通过与普通混凝土对比,进行抗压强度试验,揭示渗透结晶型混凝土的力学性能。通过冻融循环试验,并结合SEM微观测试分析,研究内掺渗透结晶防水剂混... 为提高寒冷地区混凝土结构的抗冻性能,研究了掺加渗透结晶型防水剂以改善混凝土微观结构。通过与普通混凝土对比,进行抗压强度试验,揭示渗透结晶型混凝土的力学性能。通过冻融循环试验,并结合SEM微观测试分析,研究内掺渗透结晶防水剂混凝土抗冻性能并揭示其作用机理。结果表明:掺加渗透结晶型防水剂中的活性物质可以反应生成不溶性针状晶体,有利于孔隙的细化,提高混凝土的致密程度,从而提高混凝土的力学性能以及抗冻性能。 展开更多
关键词 渗透结晶型防水剂 混凝土 抗压强度 冻融循环 孔隙结构
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城市初期雨水控制技术研究进展 被引量:13
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作者 刘月雷 张俊杰 +4 位作者 郑小林 邓伟 尹勤华 董亚 刘文博 《环境污染与防治》 CAS CSCD 北大核心 2023年第7期1007-1012,1017,共7页
雨水径流污染对水环境造成明显危害。初期雨水径流水量水质控制成为当前研究热点。在总结初期雨水水质特点基础上,分析源头削减、过程控制、末端治理各类技术措施的处理效果、设计优化方向,认为分散式源头削减技术可高效控制初期雨水带... 雨水径流污染对水环境造成明显危害。初期雨水径流水量水质控制成为当前研究热点。在总结初期雨水水质特点基础上,分析源头削减、过程控制、末端治理各类技术措施的处理效果、设计优化方向,认为分散式源头削减技术可高效控制初期雨水带来的危害。 展开更多
关键词 初期雨水 源头削减 过程控制 末端治理
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