3D打印混凝土抗侵彻仿真模型

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作者 周捷航 杜龙雨 +2 位作者 赖建中 尹雪祥 杨明宇 《华南理工大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第8期137-148,共12页

3D打印混凝土是一种极具潜力的新型建造技术,具备在军事领域的潜在应用价值。作为其在军事领域应用的前提,3D打印混凝土应具备良好的抗冲击性,从而为军事设施和人员提供可靠的防护。目前,针对3D打印混凝土抗冲击性能的实验研究开展受限... 3D打印混凝土是一种极具潜力的新型建造技术,具备在军事领域的潜在应用价值。作为其在军事领域应用的前提,3D打印混凝土应具备良好的抗冲击性,从而为军事设施和人员提供可靠的防护。目前,针对3D打印混凝土抗冲击性能的实验研究开展受限于成本问题。因此,使用数值模拟技术能够提高研究效率,降低研究成本,并反映3D打印混凝土的失效过程和损伤情况。但目前3D打印混凝土的数值模拟技术没有考虑其独特的界面结构,从而无法完整地反映3D打印混凝土的力学特征。该研究根据氯离子渗透实验结果,定量表征了3D打印混凝土的界面区域占比,以此为依据结合前期力学性能研究建立了3D打印混凝土的抗侵彻数值仿真模型,并进一步研究其失效行为。通过与侵彻实验结果进行对比发现,3D打印混凝土的数值仿真模型的侵彻深度误差在4%以内,证明其具备良好的模拟精度。3D打印混凝土靶体在侵彻过程中具有损伤集中在界面处的特点,且界面处的能量吸收量要大于非界面区域。随着弹速提高和靶体强度的提高,弹体可能在侵彻过程中发生解体,从而使得侵彻深度突然降低,并进一步影响侵彻过程中的弹体速度变化规律。通过界面强化、改善3D打印工艺、添加高强骨料等措施,能够有效降低3D打印混凝土靶体的侵彻破坏深度,从而提升其抗侵彻性能。 展开更多

关键词 3D打印混凝土 氯离子渗透 侵彻破坏 数值模拟

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水泥混凝土用合成纤维的强度统计分析和耐碱性分析 被引量：2

2

作者 张帅 杨鼎宜 +2 位作者 骆静静 胡欣欣 刘鑫 《混凝土》 CAS 北大核心 2017年第11期122-125,共4页

水泥混凝土用合成纤维单丝抗拉强度受制于自身缺陷,缺陷随机分布,可用Weibull分布来评价纤维。通过用Weibull分布理论对将溶液处理前后的合成纤维的单丝强度进行统计分析,结果表明聚丙烯腈纤维和聚丙烯纤维内部缺陷分布均匀性较好,碱溶... 水泥混凝土用合成纤维单丝抗拉强度受制于自身缺陷,缺陷随机分布,可用Weibull分布来评价纤维。通过用Weibull分布理论对将溶液处理前后的合成纤维的单丝强度进行统计分析,结果表明聚丙烯腈纤维和聚丙烯纤维内部缺陷分布均匀性较好,碱溶液处理后聚丙烯纤维材料内部缺陷分布的均匀性下降最为严重。同时还检测了4种纤维的耐碱性,结果表明聚乙烯醇的耐碱性要低于其他3种纤维。 展开更多

关键词 合成纤维 WEIBULL分布 耐碱性 单丝强度

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钢筋混凝土阴极保护的试验研究 被引量：1

3

作者 周正 汤文友 管永良 《上海建材学院学报》 CSCD 1993年第2期153-160,共8页

本文从混凝土中钢筋的阴极极化、去极化特征以及在氯盐环境中阴极保护对钢筋混凝土握裹力和界面水化产物的影响等方面对钢筋混凝土的阴极保护进行了试验研究。研究查明:阴极保护不影响钢筋与混凝土的握裹力,对水泥的水化无不良影响;同... 本文从混凝土中钢筋的阴极极化、去极化特征以及在氯盐环境中阴极保护对钢筋混凝土握裹力和界面水化产物的影响等方面对钢筋混凝土的阴极保护进行了试验研究。研究查明:阴极保护不影响钢筋与混凝土的握裹力,对水泥的水化无不良影响;同时证实了混凝土保护层质量和系统扩散电阻也是影响钢筋混凝土阴极保护的主要因素之一。 展开更多

关键词 钢筋混凝土 阴极保护 试验

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真空处理对引气混凝土的孔结构及耐久性影响的研究

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作者 姜正平 杨长友 蒋家奋 《混凝土》 CAS CSCD 北大核心 1992年第5期11-14,共4页

引气剂的掺入是提高混凝土抗冻性最有效的手段。但引气剂的掺入同时会引起混凝土其它性能降低。如强度、耐磨蚀能力等性能将大大降低。这使得引气剂混凝土不能完全满足寒冷地区有冲刷耐磨要求的水利抗洪工程的需要。本文着重研究了真空... 引气剂的掺入是提高混凝土抗冻性最有效的手段。但引气剂的掺入同时会引起混凝土其它性能降低。如强度、耐磨蚀能力等性能将大大降低。这使得引气剂混凝土不能完全满足寒冷地区有冲刷耐磨要求的水利抗洪工程的需要。本文着重研究了真空脱水工艺与引气混凝土复合后的混凝土的结构及耐久性,并将这一复合混凝土的结构参数与耐久性参数与引气混凝土、普通混凝土及真空混凝土的有关参数作为比较。研究结果表明:真空处理可明显提高引气混凝土的物理力学性能,不影响其抗冻性,而且可以提高300次冻融循环后的表面质量。含气量3.0％的引气混凝土。经真空处理后可获得最佳的物理力学性能及抗冻性、抗渗性。 展开更多

关键词 混凝土 孔结构 真空脱水 耐用性

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我国混凝土技术和研究的最新进展

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作者 黄士元 蒋家奋 《上海建材学院学报》 CSCD 1991年第4期323-340,共18页

本文是一篇有关我国混凝土发展动态的报告。对近年来许多领域的技术进展和研究成果进行了评述。其中包括预拌混凝土、泵送混凝土、粉煤灰混凝土、外加剂和其它混凝土品种,如高强混凝土、水下混凝土、聚合物混凝土和轻质混凝土等。还简... 本文是一篇有关我国混凝土发展动态的报告。对近年来许多领域的技术进展和研究成果进行了评述。其中包括预拌混凝土、泵送混凝土、粉煤灰混凝土、外加剂和其它混凝土品种,如高强混凝土、水下混凝土、聚合物混凝土和轻质混凝土等。还简要介绍了诸如混凝土破坏机理和混凝土耐久性问题等基础研究的结果。。 展开更多

关键词 中国 混凝土 时展

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高温中钢纤维混凝土抗压强度试验研究 被引量：12

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作者 刘鑫 杨鼎宜 +2 位作者 骆静静 谈永泉 王天琪 《混凝土》 CAS 北大核心 2018年第1期31-34,41,共5页

综述了国内外混凝土及纤维混凝土高温后及高温中的性能变化规律。研究了3种水胶比混凝土及钢纤维混凝土在20、200、400、600、800℃五个温度段高温中的抗压强度,结果表明:素混凝土及钢纤维混凝土高温中抗压强度都呈先升高再降低趋势,素... 综述了国内外混凝土及纤维混凝土高温后及高温中的性能变化规律。研究了3种水胶比混凝土及钢纤维混凝土在20、200、400、600、800℃五个温度段高温中的抗压强度,结果表明:素混凝土及钢纤维混凝土高温中抗压强度都呈先升高再降低趋势,素混凝土和钢纤维混凝土分别在200、400℃时达到峰值,400℃时钢纤维的增强效果最明显。 展开更多

关键词 高温 混凝土 钢纤维 抗压强度 力学性能

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国外导电混凝土的研究和应用 被引量：8

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作者 陈德明 管永良 《混凝土》 CAS CSCD 北大核心 1991年第3期19-23,共5页

导电混凝土是一种特种混凝土,它既有导电性能,又有结构材料的特点。本文概述了导电混凝土的发展和应用,介绍了其导电相材料、种类、主要技术指标以及测试方法。

关键词 导电混凝土 导电相材料 国外

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热-力耦合作用下PVA纤维混凝土抗压强度试验研究 被引量：3

8

作者 刘鑫 杨鼎宜 +2 位作者 范志勇 吕锦飞 王志旺 《混凝土》 CAS 北大核心 2018年第2期22-25,共4页

综述了国内外普通混凝土及PVA纤维混凝土常温及高温后的力学性能演化规律。研究了3种水胶比普通混凝土及PVA纤维混凝土在20、200、400、600、800℃五个温度段热-力耦合作用下的抗压强度,结果表明:普通混凝土及PVA纤维混凝土抗压强度、... 综述了国内外普通混凝土及PVA纤维混凝土常温及高温后的力学性能演化规律。研究了3种水胶比普通混凝土及PVA纤维混凝土在20、200、400、600、800℃五个温度段热-力耦合作用下的抗压强度,结果表明:普通混凝土及PVA纤维混凝土抗压强度、抗压强度剩余率都随温度上升呈先升高再降低趋势,两类混凝土抗压强度都在400℃时达到峰值。同时对3种水胶比普通混凝土及PVA纤维混凝土的相对残余抗压强度随温度的变化规律进行了公式拟合,为PVA纤维在实际工程中的应用提供了一定的参考价值。 展开更多

关键词 热-力耦合 高温 PVA纤维混凝土 抗压强度 力学性能

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耐碱玻璃纤维混凝土的长期力学性能研究 被引量：23

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作者 沈武 杨鼎宜 +3 位作者 骆静静 黄加圣 刘鑫 朱振东 《混凝土》 CAS 北大核心 2017年第6期102-106,共5页

为了研究耐碱玻璃纤维混凝土的长期力学性能,设计了5种水胶比的耐碱玻璃纤维混凝土,测试了不同龄期耐碱玻璃纤维混凝土的抗压强度、劈拉强度以及抗折强度,分析了混凝土的拉压比与泊松比的变化规律。结果表明:与基准混凝土相比,耐碱玻璃... 为了研究耐碱玻璃纤维混凝土的长期力学性能,设计了5种水胶比的耐碱玻璃纤维混凝土,测试了不同龄期耐碱玻璃纤维混凝土的抗压强度、劈拉强度以及抗折强度,分析了混凝土的拉压比与泊松比的变化规律。结果表明:与基准混凝土相比,耐碱玻璃纤维混凝土的劈拉强度和抗折强度提高幅度较大,但是抗压强度提高并不显著;耐碱玻璃纤维更有利于低水胶比混凝土长期抗压、劈拉强度的增长;耐碱玻璃纤维提高了混凝土的拉压比和泊松比,增强了混凝土的韧性,改善了混凝土的脆性性能。 展开更多

关键词 混凝土 耐碱玻璃纤维 泊松比 强度

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碳化与冻融作用下混凝土断裂性能研究 被引量：3

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作者 濮琦 薛万银 +4 位作者 蒋林华 奚飞达 张承志 戴大力 谢鑫如 《混凝土》 CAS 北大核心 2020年第9期1-6,共6页

为研究碳化与冻融作用对混凝土断裂性能的影响,设计水胶比为0.4、0.5、0.6,粉煤灰掺量0和30%,含气量1.6%和6%三种因素对混凝土断裂性能的影响。采用三点弯曲法测量混凝土的断裂性能。研究结果表明:碳化作用对冻融产生的损伤有明显的修... 为研究碳化与冻融作用对混凝土断裂性能的影响,设计水胶比为0.4、0.5、0.6,粉煤灰掺量0和30%,含气量1.6%和6%三种因素对混凝土断裂性能的影响。采用三点弯曲法测量混凝土的断裂性能。研究结果表明:碳化作用对冻融产生的损伤有明显的修复作用。碳化与冻融作用下混凝土的断裂破坏表现出突然性;随着碳化与冻融作用次数的增加,冻融循环作用下混凝土的荷载-位移曲线逐渐平缓,混凝土断裂能逐渐降低;混凝土中掺粉煤灰降低了混凝土的断裂能;含气量的提高,冻融作用下混凝土的断裂能也相应提高,降低了混凝土的断裂能损失率。水胶比越大,混凝土断裂能越小,冻融循环初期的断裂能损失率随着水胶比的增大而减小。 展开更多

关键词 冻融循环 断裂能 混凝土 碳化

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引气真空混凝土的孔结构和抗冻性的研究 被引量：2

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作者 杨长友 崔可浩 闭文利 《混凝土》 CAS CSCD 北大核心 1994年第6期13-18,23,共7页

本文采用吸水动力学法,压汞法测量了四种类型的混凝土（普通混凝土,真空混凝土,引气混凝土和引气真空混凝土）的孔结构,用显微镜测量了这些混凝土的气泡间隔系数,还用快冻法测量了混凝土的抗冻性,测量了混凝土不同龄期的抗压强度。结果... 本文采用吸水动力学法,压汞法测量了四种类型的混凝土（普通混凝土,真空混凝土,引气混凝土和引气真空混凝土）的孔结构,用显微镜测量了这些混凝土的气泡间隔系数,还用快冻法测量了混凝土的抗冻性,测量了混凝土不同龄期的抗压强度。结果表明,真空处理可以降低混凝土的水灰比,提高混凝土的抗压强度;混凝土的孔结构明显改善,总孔体积减少,毛细孔径变细,在混凝土表层形成一个致密的保护层;能降低混凝土的饱和吸水率,提高了混凝土的抗渗性。在含气量适当时,真空处理可以使引气混凝土中的气泡结构得到改善,含气量降低,合并气泡数大幅度下降,气泡间隔系数略有增加,总的说来使引气混凝土的抗冻性提高。真空处理使混凝土的抗冻性显著提高。 在混凝土中掺入引气剂使混凝土的抗冻性提高,引气混凝土和引气真空混凝土的抗冻性在同一级别上。真空处理可以明显减少引气混凝土因含气量的增大而引起的强度降低。 展开更多

关键词 混凝土 引气真空混凝土 孔结构 抗冻性

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水泥浆—集料界面过渡区显微硬度研究及扫描电镜观察 被引量：2

12

作者 张承志 陈义荣 蒋家奋 《上海建材学院学报》 CSCD 1991年第4期398-412,共15页

本文通过对水泥浆-集料界面过渡区的显微硬度测试,并辅之扫描电镜观察。探明了集料周围过渡区的分布状况,以及水灰比、集料粒径、集料间隔等因素对界面过渡区性能的影响。结果表明:(1)同一集料周围的界面过渡区不是均匀分布的;(2)水灰... 本文通过对水泥浆-集料界面过渡区的显微硬度测试,并辅之扫描电镜观察。探明了集料周围过渡区的分布状况,以及水灰比、集料粒径、集料间隔等因素对界面过渡区性能的影响。结果表明:(1)同一集料周围的界面过渡区不是均匀分布的;(2)水灰比对界面过渡区性质影响较大;(3)相邻集料界面效应圈之间存在着叠加作用,其叠加作用的程度随水灰比的减小而减弱,且随两集料之间距离的减小而增强。根据这些结果,本文对混凝土强度的'粒径效应'作出解释。 展开更多

关键词 水泥浆 集料 界面过渡区 电镜 扫描

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双掺偏高岭土及聚丙烯纤维对混凝土性能的影响研究 被引量：8

13

作者 陈建国 张世城 +1 位作者 陈国庆 濮琦 《混凝土》 CAS 北大核心 2018年第8期96-99,共4页

通过测试混凝土抗压强度、劈拉强度、抗压弹性模量、抗渗、抗碳化、抗冻性能,研究了偏高岭土和聚丙烯纤维单掺、复掺时对混凝土性能的影响。同时分析了偏高岭土和聚丙烯纤维对混凝土性能的作用机理。研究结果表明:当偏高岭土掺量为胶凝... 通过测试混凝土抗压强度、劈拉强度、抗压弹性模量、抗渗、抗碳化、抗冻性能,研究了偏高岭土和聚丙烯纤维单掺、复掺时对混凝土性能的影响。同时分析了偏高岭土和聚丙烯纤维对混凝土性能的作用机理。研究结果表明:当偏高岭土掺量为胶凝材料的12%、聚丙烯纤维掺量为0.9 kg/m^3时,相比普通混凝土,混凝土28 d抗压强度提高了3.2%、劈拉强度提高了21.4%、弹性模量降低了2.2%、渗透系数降低了69.1%、碳化深度降低了24.4%,200次冻融循环后,相对动弹性模量提高了7.6%、混凝土质量损失降低了18.8%。 展开更多

关键词 混凝土 偏高岭土 聚丙烯纤维 性能

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钢管约束下自应力混凝土性能的研究

14

作者 沈文伟 招炳泉 蒋家奋 《上海建材学院学报》 CSCD 1991年第4期380-386,共7页

本文分析了在钢管约束下自应力混凝土的膨胀机理。采用了以钢管试模约束下成型的圆柱体来测定核心自应力混凝土的抗压强度,阐明了核心自应力混凝土的膨胀及抗压强度随钢管轴向含钢率和外掺膨胀组分量变化的规律。

关键词 自应力 混凝土 钢管 膨胀 抗压强度

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应用内应变测量技术测定混凝土应力-应变曲线的研究

15

作者 陈绍炳 蒋家奋 《上海建材学院学报》 CSCD 1990年第4期389-396,共8页

本文用自制的混凝土内埋式应变计,测得了混凝土在轴压荷载作用下的内部应力-应变曲线.与传统的采用表面应变测试所取得的曲线作了对比,并就混凝土的内部结构缺陷对混凝土受压破损的影响进行了分析和探讨.

关键词 混凝土 应力应变曲线 测量

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325#水泥在混凝土路面中使用的前景

16

作者 顾玲 《混凝土及加筋混凝土》 CSCD 北大核心 1989年第1期41-44,61,共5页

国内水泥混凝土路面建造量的逐步增加,需要耗用大量的水泥。根据道路混凝土抗折强度及耐磨等性能要求,水泥标号一般要求为425~＃以上,而我国地方水泥产量占70％以上,标号多为325~＃。采用真空脱水工艺可提高混凝土的强度和耐磨、抗裂等... 国内水泥混凝土路面建造量的逐步增加,需要耗用大量的水泥。根据道路混凝土抗折强度及耐磨等性能要求,水泥标号一般要求为425~＃以上,而我国地方水泥产量占70％以上,标号多为325~＃。采用真空脱水工艺可提高混凝土的强度和耐磨、抗裂等性能,抗折强度提高更多。实践证明,在道路混凝土中应用325~＃水泥,只要采用该工艺,即可满足各项性能要求,且可取得加快施工速度,降低工程造价等效益。 展开更多

关键词 道路混凝土 水泥制品

全文增补中

干硬性混凝土拌合物的高频内振动工艺 被引量：6

17

作者 杜道军 徐培文 《混凝土》 CAS CSCD 北大核心 1990年第2期42-44,共3页

高频内振动是目前混凝土工程中应用较为普遍的方法之一,其主要应用形式是插入式振捣器。这种设备结构简单,振动频率高,对改善混凝土的性能具有积极作用。但它的应用范围尚多局限于现场施工及流动性混凝土拌合物。本文通过对混凝土强度... 高频内振动是目前混凝土工程中应用较为普遍的方法之一,其主要应用形式是插入式振捣器。这种设备结构简单,振动频率高,对改善混凝土的性能具有积极作用。但它的应用范围尚多局限于现场施工及流动性混凝土拌合物。本文通过对混凝土强度、显气孔率和水泥水化程度的分析,讨论了受高频内振动作用的干硬性混凝土的性能,并与受普通振动台振动的混凝土进行了比较。 展开更多

关键词 干硬性 混凝土 拌合物 高频 振动

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在工程上应用高强混凝土的经济分析 被引量：3

18

作者 蒋家奋 《混凝土》 CAS CSCD 北大核心 2000年第12期15-17,共3页

关键词 高强混凝土 高层建筑 桥梁工程 经济分析

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国家标准《钻芯检测离心高强混凝土抗压强度试验方法》GB/T19496-2004编制说明 被引量：1

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作者 蒋元海 《混凝土》 CAS CSCD 2004年第11期11-14,共4页

　本文简单介绍了最新发布的国家标准GB/T19496-2004的编制背景、编制目的和意义,详细说明了标准条文的具体内容,提出了实施过程中应注意的问题。

关键词 国家标准 制定 离心高强混凝土 钻芯检测 试验结果评定

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混凝土宏观变形特征与强度的关系

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作者 蒋家奋 汤关祚 《混凝土及加筋混凝土》 CSCD 北大核心 1989年第5期9-16,共8页

本文通过混凝土在压荷载作用下的应力——应变曲线来分析研究横向变形系数(横向应变增量与纵向应变增量的比值)对混凝土受压破损的影响。阐明了混凝土受压破损的本质是由于混凝土内部微裂缝在荷载作用下的不断扩展,内部结构逐步失去连续... 本文通过混凝土在压荷载作用下的应力——应变曲线来分析研究横向变形系数(横向应变增量与纵向应变增量的比值)对混凝土受压破损的影响。阐明了混凝土受压破损的本质是由于混凝土内部微裂缝在荷载作用下的不断扩展,内部结构逐步失去连续性,由内部的微量破坏扩展到整体的完全破坏而丧失强度。还通过试验所得的结果,把混凝土的变形划分为弹性变形、塑性变形与破损三个阶段。分析、讨论了三个变形阶段的混凝土的应力值与混凝土有关的力学性能之间的关系,并对混凝土处于侧向约束状态下工作具有优异的性能提出了理论上的解释。 展开更多

关键词 混凝土 变形 强度 力学性能

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