内置CFRP圆管的方钢管再生混凝土偏压短柱力学性能研究 被引量：1

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作者 许伟 程嘉宝 +1 位作者 佟舟 张海霞 《沈阳建筑大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第1期39-46,共8页

研究外截面形式、受压类型和偏心率等变化参数对内置CFRP圆管的方钢管再生混凝土短柱力学性能的影响。利用ABAQUS有限元分析软件建立组合柱力学模型,在有限元模拟和轴压试验结果吻合的基础上,进一步研究试件的偏压力学性能。增加CFRP层... 研究外截面形式、受压类型和偏心率等变化参数对内置CFRP圆管的方钢管再生混凝土短柱力学性能的影响。利用ABAQUS有限元分析软件建立组合柱力学模型,在有限元模拟和轴压试验结果吻合的基础上,进一步研究试件的偏压力学性能。增加CFRP层数,对轴压试件的极限承载力和位移延性系数提高幅度可分别达到30.44%、41.11%,对偏压试件的极限承载力和位移延性系数提高幅度分别为5.97%、37.49%;增加偏心率,对方截面试件的极限承载力和位移延性系数降低幅度分别达到41.22%、20.16%,对圆截面试件的极限承载力和位移延性系数降低幅度分别为45.79%、33.02%。内置CFRP圆管能够改善方钢管再生混凝土短柱的力学性能,但对偏压柱的影响小于轴压柱;在模拟参数范围内,随着偏心率的增加,试件力学性能降低;但同等截面面积下,方截面试件的偏压力学性能比圆截面试件的偏压力学性能更稳定。 展开更多

关键词 CFRP层数 偏心率 受压类型 外截面形式

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不同结构因子下带连廊高层建筑外墙火竖向蔓延数值模拟 被引量：4

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作者 王宇 王馨瑶 +2 位作者 齐琳 马福生 汤维维 《沈阳建筑大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2024年第2期293-301,共9页

目的 研究带连廊高层建筑发生火灾时火焰蔓延的变化规律,为该类建筑的防火设计提供参考。方法 应用火灾数值模拟软件FDS建立一个33层带连廊建筑模型,分别改变结构因子、窗口数量两种因素进行模拟,分析该模型在不同条件下的温度分布等温... 目的 研究带连廊高层建筑发生火灾时火焰蔓延的变化规律,为该类建筑的防火设计提供参考。方法 应用火灾数值模拟软件FDS建立一个33层带连廊建筑模型,分别改变结构因子、窗口数量两种因素进行模拟,分析该模型在不同条件下的温度分布等温线和温度曲线。结果 结构因子为0.4、0.8、1.2,窗口数量为二、三、四时,达到危险温度540℃,火焰融合高度随结构因子和窗口数量增加而上升;随着结构因子的增加,火焰融合高度提高了0.25~12.5 m;随着窗口数量的增加,火焰融合高度上升了0.9~6.37 m;结论 带连廊高层建筑外墙火焰蔓延高度受结构因子和窗口数量影响;随着窗口数量增加,结构因子对火焰融合高度影响越大,结构因子越大,火焰融合高度越高;建议带连廊高层建筑连廊部分结构因子小于0.8,并选用结构因子为0.8时的火焰融合高度作为外部蔓延防火阻隔区高度。 展开更多

关键词 带连廊高层建筑 结构因子 火焰融合 数值模拟

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蜂窝梁柱子结构抗连续性倒塌性能研究

3

作者 贾连光 李鹏宇 +1 位作者 刘洋 王春刚 《沈阳建筑大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2024年第4期608-616,共9页

目的研究蜂窝梁柱子结构的抗连续性倒塌性能,为工程应用提供设计依据。方法基于拆除构件法,应用ABAQUS有限元分析软件建立蜂窝梁柱子结构与实腹梁柱子结构模拟模型,研究在中柱失效作用下的结构性能,分析孔型、开孔率和首孔距离等参数对... 目的研究蜂窝梁柱子结构的抗连续性倒塌性能,为工程应用提供设计依据。方法基于拆除构件法,应用ABAQUS有限元分析软件建立蜂窝梁柱子结构与实腹梁柱子结构模拟模型,研究在中柱失效作用下的结构性能,分析孔型、开孔率和首孔距离等参数对蜂窝梁柱子结构抗连续性倒塌性能的影响。结果蜂窝梁柱子结构相比于实腹梁柱子结构的峰值承载力增长64.26%,所对应的位移增长73.57%;蜂窝梁良好的成铰机制使悬链线效应发展更充分;孔型、开孔率、首孔距离对其破坏模式、峰值荷载、悬链线效应发展程度均具有一定影响。结论蜂窝梁柱子结构具有良好的抗连续性倒塌能力,孔型宜为圆形或六边形,开孔率宜取40%~60%,首孔距离宜取0.75~1.0倍梁截面高度。 展开更多

关键词 蜂窝梁柱子结构 抗力机制 塑性铰 悬链线效应 连续倒塌

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季冻区OGFC沥青混合料车辙预估模型研究

4

作者 于保阳 刘云亮 齐琳 《沈阳建筑大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2024年第3期521-528,共8页

目的研究季冻区OGFC沥青混合料的高温抗车辙能力,建立车辙预估模型,推广OGFC沥青混合料在季冻区的应用。方法采用车辙试验系统进行车辙试验,分析轴载作用次数、试件高度、温度、抗剪强度、冻融循环次数对OGFC沥青混合料车辙深度的影响;... 目的研究季冻区OGFC沥青混合料的高温抗车辙能力,建立车辙预估模型,推广OGFC沥青混合料在季冻区的应用。方法采用车辙试验系统进行车辙试验,分析轴载作用次数、试件高度、温度、抗剪强度、冻融循环次数对OGFC沥青混合料车辙深度的影响;基于经验法建立季冻区OGFC沥青混合料车辙预估模型,通过最小二乘法拟合模型参数,对建立的预估模型进行室内试验验证以及有限元对比分析。结果各影响因素与车辙深度呈现幂函数关系,冻融循环作用加速车辙形成,室内试验实测车辙深度与模型预估的车辙深度相对误差为0.11%~9.81%。结论经验法建立的季冻区OGFC沥青混合料车辙预估模型预估精度较高,预估模型误差受试验条件和材料参数影响,其中材料参数影响较明显。 展开更多

关键词 季冻区 OGFC沥青混合料 经验法 车辙预估模型 有限元

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纯弯作用下双排圆孔蜂窝梁应力分析及截面应力计算方法 被引量：2

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作者 贾连光 王妍霓 +1 位作者 张丽 王春刚 《沈阳建筑大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2023年第1期17-25,共9页

目的 为了充分发挥大梁高的蜂窝梁腹板优异特性,提出一种腹板双排开孔的新型蜂窝钢梁构件,给出截面正应力计算方法,为双排孔蜂窝梁的工程应用和后续研究提供参考。方法 应用ABAQUS软件建立双排孔蜂窝梁数值模型,在此基础上分析开孔率、... 目的 为了充分发挥大梁高的蜂窝梁腹板优异特性,提出一种腹板双排开孔的新型蜂窝钢梁构件,给出截面正应力计算方法,为双排孔蜂窝梁的工程应用和后续研究提供参考。方法 应用ABAQUS软件建立双排孔蜂窝梁数值模型,在此基础上分析开孔率、中间梁桥高度对蜂窝梁横截面正应力分布、孔周周向应力分布的影响规律,将有限元模拟结果进行数值拟合得到正应力修正系数,并基于费式桁架法提出横截面正应力简化计算方法。结果 梁桥中心截面上腹板的最大正应力出现在翼缘与腹板连接处或靠近翼缘的开孔边缘处;墩板中心截面中性轴附近区域存在近零应力区段,其余部分的正应力接近于线性分布;孔周周向应力的最大值出现在梁桥中心截面上,在φ约为30°、150°、210°、330°处发生变号。结论 双排孔蜂窝梁的开孔率应不大于60%;双排孔蜂窝梁中间梁桥高度与梁高的比值应该控制在1/12~1/6,所提出的正应力简化计算方法在上述范围内具有良好的精度。 展开更多

关键词 双排孔蜂窝梁 正应力 周向应力 应力集中系数 有限元 强度计算

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基于正交试验的废弃纤维再生混凝土劈裂抗拉强度影响分析 被引量：4

6

作者 康天蓓 李松旭 +2 位作者 金立伟 周静海 戚玥 《混凝土》 CAS 北大核心 2022年第8期78-81,共4页

采用再生粗骨料全部或部分替代天然骨料,并加入废弃地毯纤维作为增强纤维制备废弃纤维再生混凝土。设计正交试验,通过极差和方差分析法研究水灰比、再生骨料取代率、废弃纤维体积掺入量三个因素三个水平对劈裂抗拉强度的影响。试验结果... 采用再生粗骨料全部或部分替代天然骨料,并加入废弃地毯纤维作为增强纤维制备废弃纤维再生混凝土。设计正交试验,通过极差和方差分析法研究水灰比、再生骨料取代率、废弃纤维体积掺入量三个因素三个水平对劈裂抗拉强度的影响。试验结果表明,水灰比对劈裂抗拉强度影响显著,其次为废弃纤维体积掺入量。随着再生骨料取代率的增加劈裂抗拉强度减小,加入废弃纤维可以有效提高再生混凝土劈裂抗拉强度。废弃纤维再生混凝土制备的较优组合为水灰比0.45,再生骨料取代率50%,废弃纤维体积掺入量0.12%。建立了废弃纤维再生混凝土劈裂抗拉强度多因素线性回归模型,验证了模型的适用性和准确性,并通过权重评价各因素的影响规律。 展开更多

关键词 再生粗骨料 废弃纤维 正交设计 劈裂抗拉强度 极差分析 方差分析 多元线性回归模型

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甲烷/空气混合物的火花着火敏感性分析 被引量：3

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作者 李畅 马泽鹏 +3 位作者 董哲仁 陈洋洋 苑春苗 白锐 《安全与环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第4期1913-1918,共6页

最小点火能、着火延迟时间和火焰传播速度是表征可燃气体着火危险性的重要参数。根据可燃气体的着火机理,通过建立数学模型并数值计算揭示了环境温度、火花能量对甲烷/空气混合物在电火花作用下着火过程的影响机制。结果表明:随环境温... 最小点火能、着火延迟时间和火焰传播速度是表征可燃气体着火危险性的重要参数。根据可燃气体的着火机理,通过建立数学模型并数值计算揭示了环境温度、火花能量对甲烷/空气混合物在电火花作用下着火过程的影响机制。结果表明:随环境温度上升,甲烷/空气混合物的最小点火能降低,着火延迟时间缩短,火焰传播速度增大;火花能量对火焰传播速度无影响,当火花能量逐渐接近最小点火能时,火花能量对着火延迟时间影响显著。 展开更多

关键词 安全工程 气体爆炸 最小点火能 着火延迟时间 火焰传播速度 电火花 数值模拟

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钢管-再生混凝土-拼接木复合长柱轴压性能有限元分析 被引量：2

8

作者 刘永军 王紫怡 佟舟 《沈阳建筑大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2022年第6期1020-1028,共9页

目的 研究钢管-再生混凝土-拼接木复合长柱轴压力学性能,为该类构件的设计和工程应用提供参考。方法 通过有限元软件ABAQUS对其进行数值模拟研究,探讨复合长柱的受力机理和应力分布,分析再生混凝土强度、长细比以及钢管壁厚等参数对复... 目的 研究钢管-再生混凝土-拼接木复合长柱轴压力学性能,为该类构件的设计和工程应用提供参考。方法 通过有限元软件ABAQUS对其进行数值模拟研究,探讨复合长柱的受力机理和应力分布,分析再生混凝土强度、长细比以及钢管壁厚等参数对复合长柱轴压性能的影响。结果 再生混凝土强度每增加10 MPa,构件的极限承载力分别提升6.07%、5.13%、5.90%、6.53%;构件延性系数随之逐渐降低;对初始刚度影响不显著。提高构件的长细比,其极限承载力和初始刚度均有所减小,但复合长柱延性随之有所增大。钢管壁厚从3 mm增加至7 mm,每增加1 mm,其极限承载力分别提升11.34%、8.24%、7.07%、6.54%;其延性和初始刚度均随壁厚的增加而增加。结论 钢管-再生混凝土-拼接木复合长柱的轴压力学性能良好,可以满足工程需要。 展开更多

关键词 拼接木 再生混凝土 复合长柱 轴心受压性能 有限元分析

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构配件缺陷对混凝土浇筑期模板支撑体系受力性能影响 被引量：1

9

作者 陆征然 李健均 +2 位作者 林冰 郭超 张姝 《沈阳建筑大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2023年第3期465-472,共8页

目的研究混凝土浇筑期内构配件性能缺陷对模板支撑体系受力性能的影响。方法模拟搭建一个扣件式模板支撑体系,利用Python脚本驱动ABAQUS进行随机有限元分析。考虑构配件性能缺陷条件与空间位置分布,分析不同混凝土浇筑路径下的模板支撑... 目的研究混凝土浇筑期内构配件性能缺陷对模板支撑体系受力性能的影响。方法模拟搭建一个扣件式模板支撑体系,利用Python脚本驱动ABAQUS进行随机有限元分析。考虑构配件性能缺陷条件与空间位置分布,分析不同混凝土浇筑路径下的模板支撑体系体系受力性能。结果在加载过程中有性能缺陷的构配件自身承载能力降低,导致周围立杆轴力突增;立杆所受最大轴力值受混凝土浇筑路径的影响较小。结论构配件有性能缺陷会造成部分立杆的实际受力值大于现行规范的要求值,在模板支撑体系的设计和计算中,应当将构配件性能缺陷的不利影响加以充分考虑。 展开更多

关键词 模板支撑体系 混凝土浇筑期 构配件性能缺陷 扣件转动刚度 随机有限元分析

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基于爆破矿石图像分割优化算法的大块率统计方法 被引量：5

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作者 毛亚纯 樊硕 +1 位作者 曹旺 李时 《东北大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第5期705-711,共7页

矿石图像分割效果受光照条件、目标密集性及边缘对比度低等因素制约,致使大块率统计精度偏低.为此以鞍千矿爆破矿石图像为数据源,首先利用双边滤波算法去除特征增强后的图像噪声,然后分别采用自适应阈值算法和整体嵌套边缘检测(holistic... 矿石图像分割效果受光照条件、目标密集性及边缘对比度低等因素制约,致使大块率统计精度偏低.为此以鞍千矿爆破矿石图像为数据源,首先利用双边滤波算法去除特征增强后的图像噪声,然后分别采用自适应阈值算法和整体嵌套边缘检测(holistically-nested edge detection, HED)算法初步分割矿石图像,再利用形态学和去除连通域算法去除因矿石表面纹理形成的分割孔洞,进一步融合两种分割结果,引入基于距离运算的分水岭算法消除矿石图像欠分割现象,最终实现矿石图像的优化分割.研究结果表明,该方法可有效提高爆破矿石图像分割准确性,实现露天矿爆破大块率精确统计,为爆破效果智能评价提供技术支持. 展开更多

关键词 爆破大块率 矿石图像分割 HED算法 自适应阈值算法 分水岭算法

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圆形钢圈限位装置力学性能试验与数值模拟研究

11

作者 王占飞 吴焕 +2 位作者 顾威 刘爱霞 任浩 《沈阳建筑大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2022年第6期1055-1063,共9页

目的 探究圆形钢圈限位装置设计参数对其力学性能的影响。方法 以截面高度h、截面厚度w、钢圈半径R和导向轮半径r为研究变量制作了多组试验试件与数值分析模型,并通过单调加载试验和弹塑性数值分析,获得了不同设计参数下圆形钢圈限位装... 目的 探究圆形钢圈限位装置设计参数对其力学性能的影响。方法 以截面高度h、截面厚度w、钢圈半径R和导向轮半径r为研究变量制作了多组试验试件与数值分析模型,并通过单调加载试验和弹塑性数值分析,获得了不同设计参数下圆形钢圈限位装置的力-位移曲线。系统分析了各设计参数对圆形钢圈限位装置力-位移曲线变化趋势、宏观变形过程、初期刚度K_(1)、二期刚度K_(2)、极限承载力F_(u)与极限位移δ_(u)的影响。结果 随着R的增大,δ_(u)显著增大,K_(1)显著减小,K_(2)缓慢减小,F_(u)几乎不变;随着r的增大,δ_(u)逐渐减小,K_(1)和K_(2)逐渐增大,F_(u)缓慢增大;随着h的增大,K_(1)和F_(u)显著增大,K_(2)缓慢增大,δ_(u)的变化微乎其微;随着w的增大,K_(1)、K_(2)和F_(u)显著增大,对δ_(u)无影响。结论 改变参数R、r、h及w不会影响圆形钢圈限位装置力-位移曲线的变化趋势及其宏观变形过程,但会对其初期刚度K_(1)、二期刚度K_(2)、极限承载力F_(u)与极限位移δ_(u)产生较大影响。 展开更多

关键词 桥梁工程 钢圈限位装置 参数影响 力学性能 数值模拟

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超强韧性混凝土与GFRP筋黏结性能研究

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作者 于明鑫 孙丽 +1 位作者 俞家欢 杨泽宇 《混凝土》 CAS 北大核心 2023年第6期15-18,25,共5页

超强韧性混凝土(PP ECC)与玻璃纤维增强塑料(GFRP)筋均是新型建筑材料,与传统材料相比,其各项机械性能优异,应用前景广阔。研究通过黏结试验,分析了试件的不同的破坏形式,黏结滑移曲线的特点,明确了玻璃纤维增强塑料筋直径、聚丙烯(PP)... 超强韧性混凝土(PP ECC)与玻璃纤维增强塑料(GFRP)筋均是新型建筑材料,与传统材料相比,其各项机械性能优异,应用前景广阔。研究通过黏结试验,分析了试件的不同的破坏形式,黏结滑移曲线的特点,明确了玻璃纤维增强塑料筋直径、聚丙烯(PP)纤维掺量、GFRP筋黏结长度及材料类型对耗能和黏结性能的影响,最终确定了超强韧性混凝土最佳纤维掺量及其与玻璃纤维增强塑料筋的合理锚固长度计算方法和数值。 展开更多

关键词 超强韧性混凝土 玻璃纤维增强塑料筋 黏结性能 锚固长度

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单轴受压地质聚合物再生混凝土损伤特性及本构模型研究 被引量：4

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作者 张逸超 陈星伊 +3 位作者 陈旭升 周静海 王飞 王庆贺 《硅酸盐通报》 CAS 北大核心 2022年第10期3608-3614,共7页

建筑固体废弃物与工业固体废弃物的协同、高效处置对固体废弃物的综合利用有着重要意义。本文采用CT扫描技术与数字体相关法,对单轴受压地质聚合物再生混凝土的损伤演化特性进行分析,并以此建立单轴受压地质聚合物再生混凝土损伤本构模... 建筑固体废弃物与工业固体废弃物的协同、高效处置对固体废弃物的综合利用有着重要意义。本文采用CT扫描技术与数字体相关法,对单轴受压地质聚合物再生混凝土的损伤演化特性进行分析,并以此建立单轴受压地质聚合物再生混凝土损伤本构模型。研究结果表明,地质聚合物再生混凝土内部非均匀应变场的产生是其发生破坏的主要原因,考虑数值特征和空间特征的损伤因子与应变呈5次函数关系,基于应变等效原理建立的损伤本构模型可以较好地表征在荷载作用下的应力-应变关系。本研究可以为地质聚合物再生混凝土在工程上的应用提供理论基础和技术支撑,同时为再生混凝土的力学损伤研究提供新方法。 展开更多

关键词 地质聚合物再生混凝土 CT扫描 数字体相关法 损伤因子 损伤特性 本构模型

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砖混骨料再生混凝土冻融本构模型研究 被引量：2

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作者 齐琳 张政 于保阳 《混凝土》 CAS 北大核心 2023年第6期56-60,共5页

针对再生骨料中砖块含量的变化在冻融循环作用下对再生混凝土的影响,通过对再生骨料中不同砖块含量的再生混凝土进行冻融循环试验后进行单轴抗压试验,分析冻融循环对再生骨料中不同砖块含量(0、10%、20%、30%)的再生混凝土峰值应变、峰... 针对再生骨料中砖块含量的变化在冻融循环作用下对再生混凝土的影响,通过对再生骨料中不同砖块含量的再生混凝土进行冻融循环试验后进行单轴抗压试验,分析冻融循环对再生骨料中不同砖块含量(0、10%、20%、30%)的再生混凝土峰值应变、峰值应力的影响。给出了再生混凝土的峰值应力、峰值应变随再生骨料中砖块含量和冻融循环次数变化的规律,并建立了考虑冻融循环次数及再生骨料中砖块含量双影响因素再生混凝土本构模型。再生混凝土会由于再生骨料中砖块含量增加导致其峰值应力降低、峰值应变增加。再生骨料中砖块含量越高,对再生混凝土抗冻性的影响越大,再生混凝土可以承受的最大冻融循环次数越小。 展开更多

关键词 建筑废料 砖混骨料再生混凝土 冻融循环 本构模型

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再生砌体细集料砂浆抗冻性能研究

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作者 齐琳 王振 于保阳 《中国测试》 CAS 北大核心 2023年第8期149-154,共6页

为研究冻融条件下再生砌体细集料砂浆抗冻性能,采用再生砌体细集料、天然砂和粉煤灰制备3种再生砂砌体细集料砂浆。通过抗压强度试验研究冻融循环后试样的强度变化规律,通过SEM观察冻融循环后砂浆与骨料界面微观结构的变化情况。采用ABA... 为研究冻融条件下再生砌体细集料砂浆抗冻性能,采用再生砌体细集料、天然砂和粉煤灰制备3种再生砂砌体细集料砂浆。通过抗压强度试验研究冻融循环后试样的强度变化规律,通过SEM观察冻融循环后砂浆与骨料界面微观结构的变化情况。采用ABAQUS对试件进行冻融循环热力耦合分析,探索冻融循环对试件损伤的内在机理。研究表明:掺加天然砂、粉煤灰能够提高再生砌体细集料砂浆的抗冻性能,改善再生砂浆微观结构,抑制冻融过程中再生砌体细集料砂浆内部微观裂缝发展。在冻融过程中,试件内、外部温度梯度大,温度应力集中在立方体模型棱角处。 展开更多

关键词 再生砌体细集料 砂浆 冻融循环 粉煤灰 天然砂

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