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基于XCT图像的铁尾矿混凝土孔结构特征与强度量化模型
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作者 李薇 范明辉 +3 位作者 李润阳 刘政浩 任文渊 罗滔 《水资源与水工程学报》 北大核心 2025年第2期109-117,共9页
随着水利工程建设的发展,混凝土用量逐年递增,而混凝土的孔结构对力学性能有重要影响。基于X射线计算机断层扫描图像,从孔隙率、孔隙位置分布和尺寸分布等多角度分析了铁尾矿掺量对混凝土孔隙结构特征的影响规律。通过灰色关联分析与回... 随着水利工程建设的发展,混凝土用量逐年递增,而混凝土的孔结构对力学性能有重要影响。基于X射线计算机断层扫描图像,从孔隙率、孔隙位置分布和尺寸分布等多角度分析了铁尾矿掺量对混凝土孔隙结构特征的影响规律。通过灰色关联分析与回归分析,将孔隙划分为多害孔和少害孔,建立了铁尾矿混凝土强度与多害孔隙率、少害孔隙率间的线性量化模型。结果表明:随着铁尾矿掺量的增大,混凝土三维孔隙率与平均孔径呈现逐渐减小的趋势;在不同掺量下,试件边缘区域的孔隙数量多于中心区域,混凝土内部孔隙分布不均匀,且在150~550μm尺寸范围内的孔隙最为常见;对于抗压强度和劈裂抗拉强度,多害孔与少害孔的表面积界限分别为70和30 mm^(2);构建的强度-孔结构量化模型综合考虑了孔隙率与孔径分布因素,经验证其效果良好,能有效预测混凝土强度变化趋势。 展开更多
关键词 混凝土 XCT 铁尾矿砂 强度 微观结构 量化模型
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丁苯胶乳改性水泥混凝土的力学性能及耐久性实验分析 被引量:15
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作者 刘方 王宝民 +2 位作者 袁晓洒 王永刚 李明 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期6167-6173,共7页
目前聚合物水泥混凝土已成为高性能混凝土研究的一个重要组成部分.中实验采用了一种聚合物乳液(丁苯胶乳)对高性能混凝土进行改性处理,研究不同丁苯胶乳掺加量对水泥混凝土基本力学性能、韧性、自收缩性能及抗氯离子渗透性能的影响.实... 目前聚合物水泥混凝土已成为高性能混凝土研究的一个重要组成部分.中实验采用了一种聚合物乳液(丁苯胶乳)对高性能混凝土进行改性处理,研究不同丁苯胶乳掺加量对水泥混凝土基本力学性能、韧性、自收缩性能及抗氯离子渗透性能的影响.实验结果表明,丁苯胶乳改性水泥混凝土的抗压强度随着丁苯胶乳掺加量的增加有所降低;而丁苯胶乳的加入,对混凝土的劈裂抗拉强度、抗折强度及韧性有较大提高,且掺量为15%的增强效果最明显,劈裂抗拉强度和抗折强度的提升幅度分别达到17.4%和23.8%;掺量为10%的情况下韧度指数最高,增加幅度达到71.1%;丁苯胶乳改性混凝土浇注24h后的总收缩值,随着丁苯胶乳掺量的增加而逐渐减少,掺量为15%情况下的总收缩值降幅高达35%;同时,改性后水泥混凝土的抗氯离子扩散能力有所提高,抗渗性能也得到改善. 展开更多
关键词 高性能混凝土 力学性能 韧性 耐久性 自收缩 抗渗透性
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基于核磁共振和超声波探伤技术的混凝土耐久性分析 被引量:13
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作者 张海龙 王社良 袁晓洒 《材料科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第1期40-45,96,共7页
针对核磁共振试验过程中试件尺寸受限问题,采用超声波探伤技术对混凝土内部孔隙率的变化进行表征。采用冻融循环试验加速混凝土的退化,结合超声波探伤技术测得的超声波波速和核磁共振技术测得的T_(2)谱对试件内部孔隙率的变化进行表征... 针对核磁共振试验过程中试件尺寸受限问题,采用超声波探伤技术对混凝土内部孔隙率的变化进行表征。采用冻融循环试验加速混凝土的退化,结合超声波探伤技术测得的超声波波速和核磁共振技术测得的T_(2)谱对试件内部孔隙率的变化进行表征。研究结果表明:混凝土在冻融循环退化过程中,T_(2)谱中有三个波峰,其中表示试件内部微细小裂缝的主峰面积占总面积的80%左右。T_(2)谱中第一峰(主峰)的面积变化、混凝土的孔隙率发展与冻融循环次数呈指数关系。相对动弹性摸量评价参数(ω)与冻融循环次数、试件内部孔隙率的发展呈线性关系。采用超声波探伤技术可以用来表征混凝土内部孔隙率的发展。 展开更多
关键词 混凝土 核磁共振 超声波探伤 冻融循环 T_(2)谱
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堆石混凝土水化温升过程及动力学研究 被引量:1
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作者 余鹏明 苗志琪 +1 位作者 权娟娟 罗滔 《中国农村水利水电》 北大核心 2025年第8期171-176,共6页
为揭示堆石混凝土水化温升机制,利用热物理参数测定仪,开展了不同堆石率、不同入仓温度、不同堆石级配的堆石混凝土绝热温升实验,研究了堆石混凝土绝热温升及温升速率的变化规律,并运用Krstulovic-Dabic水化动力学方法,得到了水化温升... 为揭示堆石混凝土水化温升机制,利用热物理参数测定仪,开展了不同堆石率、不同入仓温度、不同堆石级配的堆石混凝土绝热温升实验,研究了堆石混凝土绝热温升及温升速率的变化规律,并运用Krstulovic-Dabic水化动力学方法,得到了水化温升过程及水化反应动力学参数,并分析了堆石混凝土的水化温升过程和影响机制。结果表明:堆石混凝土水化温升过程可分为诱导期、加速期、减速期和衰退期4个阶段。堆石率提高,绝热温升降低,降低幅度与堆石率提高幅度相符;堆石率每提高1%,温升速率峰值降低1.6%。入仓温度每升高1℃,温升速率峰值提高2.9%。堆石级配对绝热温升及温升速率无明显影响。入仓温度对水化温升过程影响较大,入仓温度25℃水化过程由结晶成核与晶体生长(NG)阶段直接到扩散(D)阶段,入仓温度5℃和15℃水化过程由结晶成核与晶体生长(NG)阶段到相边界反应(I)阶段再到扩散(D)阶段。堆石率、入仓温度和堆石级配对NG水化阶段的水化速率影响都较大,堆石混凝土作为一种复合材料,其等效水化速率为普通混凝土的1/6~1/20。 展开更多
关键词 堆石混凝土 绝热温升 绝热温升速率 动力学参数
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垫条宽度对堆石混凝土劈裂抗拉强度的影响
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作者 陈新孝 王志新 +1 位作者 杨艳 罗滔 《硅酸盐通报》 北大核心 2025年第3期924-935,共12页
为研究垫条宽度对堆石混凝土(RFC)劈裂抗拉强度的影响,构建了边长为600 mm的RFC立方体离散元模型,结合已有普通混凝土及RFC立方体试件劈裂抗拉强度试验的相关成果,探讨了大尺寸RFC立方体试件模型在劈裂抗拉强度试验中垫条宽度的合理取... 为研究垫条宽度对堆石混凝土(RFC)劈裂抗拉强度的影响,构建了边长为600 mm的RFC立方体离散元模型,结合已有普通混凝土及RFC立方体试件劈裂抗拉强度试验的相关成果,探讨了大尺寸RFC立方体试件模型在劈裂抗拉强度试验中垫条宽度的合理取值问题。结果表明:当垫条宽度小于15 mm时(相对垫条宽度为0.025),RFC立方体试件在垫条轴线平面会发生局部剪切破坏;当相对垫条宽度为0.033时,垫条宽度对不同尺寸普通混凝土和RFC立方体试件劈裂抗拉强度的影响程度较接近;当相对垫条宽度大于0.042后,RFC立方体试件中堆石的骨架作用阻碍了裂纹的扩展,导致垫条宽度对RFC立方体试件劈裂抗拉强度的影响显著加大。建议大尺寸RFC立方体试件劈裂抗拉强度试验的相对垫条宽度按0.033取值。 展开更多
关键词 堆石混凝土 堆石骨架 垫条宽度 劈裂抗拉强度 离散元
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冻融循环下土石混合体-混凝土界面剪切特性及孔隙结构演化特征试验研究 被引量:8
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作者 唐丽云 黄涛 +4 位作者 汪卫兵 金龙 孙强 李国玉 罗滔 《中南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第5期1954-1969,共16页
为探明冻融循环下寒区土石混合体-混凝土界面强度劣化机制,首先,通过核磁共振(NMR)分层测试获取界面区孔隙结构演化特征;其次,考虑冻融循环次数、含石率、法向应力的影响开展直剪试验,以探究界面剪切力学特性;同时,基于分形理论定量评... 为探明冻融循环下寒区土石混合体-混凝土界面强度劣化机制,首先,通过核磁共振(NMR)分层测试获取界面区孔隙结构演化特征;其次,考虑冻融循环次数、含石率、法向应力的影响开展直剪试验,以探究界面剪切力学特性;同时,基于分形理论定量评价界面区孔隙结构特征;最后,结合界面区孔隙结构演化特征与界面强度劣化规律揭示界面强度劣化机理。研究结果表明:土石混合体层及界面层T_(2)谱分布均有2个峰值,随冻融次数增加向右发生偏移,反映了冻融过程孔隙结构的演化特性;界面剪切应力-位移曲线表现为应变软化型,界面抗剪强度及黏聚力随冻融次数增加呈现急剧下降、反翘、缓慢下降3个阶段;分形维数随冻融次数的增加呈先增大后减小趋势,随含石率的增加而增大;第1次冻融循环后,界面区土颗粒聚集成较大的团聚体,界面层孔隙体积增大,孔隙复杂程度变大,界面整体性下降,经历5次冻融后,团聚的土颗粒逐渐变脆破碎导致骨架塌落、孔隙体积减小,界面处黏结力增大,称第5次冻融循环为骨架结构变形“分水岭”,之后随冻融次数的增加碎石外部的土颗粒逐渐剥落,界面区孔隙体积增大,界面逐渐脱黏劣化。 展开更多
关键词 冻融循环 土石混合体-混凝土界面 NMR 孔隙演化特征 剪切特性
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冰水赋存演化下冻结土石混合体-结构界面强度劣化机制及模型
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作者 唐丽云 王鹏宇 +4 位作者 郑娟娟 于永堂 金龙 崔玉鹏 罗滔 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期988-997,共10页
温升下冻结土石混合体-结构界面层孔隙内冰水赋存改变极易诱发强度劣化,而目前界面强度劣化机制及劣化规律定量表征的相关研究存在空白。制备0%,15%,30%,45%等4种含石率组合体试样,通过核磁共振、直剪试验研究了正融过程冰水赋存演化下... 温升下冻结土石混合体-结构界面层孔隙内冰水赋存改变极易诱发强度劣化,而目前界面强度劣化机制及劣化规律定量表征的相关研究存在空白。制备0%,15%,30%,45%等4种含石率组合体试样,通过核磁共振、直剪试验研究了正融过程冰水赋存演化下界面强度劣化特性,结合莫尔-库仑准则首次提出以薄膜水及毛细水含量变化率为参变量的强度劣化模型。得到结论:含石改变界面孔隙结构分布使毛细水占比升高;温升下界面抗剪强度劣化程度随含石率增加而降低;正融后不同含石率界面黏聚力衰减程度均大于内摩擦角衰减程度;黏聚力、内摩擦角与未冻水含量关系曲线分别呈阶段非线性特点及两阶段线性特点,其实质在于薄膜水及毛细水发育使得界面黏聚力和内摩擦角产生不同程度及形式的劣化。模型分析表明:随含石率升高,薄膜水及毛细水劣化系数具有“此消彼长”的特性,颗粒间及颗粒与结构接触面滑动摩擦强度和咬合摩擦强度劣化比例系数分别呈现下降、上升趋势。 展开更多
关键词 正融 土石混合体-结构界面 冰水赋存 强度劣化模型
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混凝土界面过渡区微-细观结构识别及形成机制研究进展 被引量:19
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作者 申艳军 张欢 +4 位作者 潘佳 罗滔 张凯峰 王旭 郝建帅 《硅酸盐通报》 CAS 北大核心 2020年第10期3055-3069,共15页
混凝土因水泥浆体与集料材料特性差异,胶结过程中易在集料-浆体接触带出现界面过渡区(ITZ)。前期大量研究表明:ITZ是混凝土损伤、断裂最先发生区域。本文全面归纳ITZ微-细结构及微观力学识别技术,梳理现阶段识别技术的发展状况及存在问... 混凝土因水泥浆体与集料材料特性差异,胶结过程中易在集料-浆体接触带出现界面过渡区(ITZ)。前期大量研究表明:ITZ是混凝土损伤、断裂最先发生区域。本文全面归纳ITZ微-细结构及微观力学识别技术,梳理现阶段识别技术的发展状况及存在问题,并借此展望下阶段精确识别ITZ技术的发展方向;基于现浇混凝土成型、水化、硬化微-细观过程分析,从ITZ微-细观结构形成特点及影响因素出发,探讨混凝土ITZ形成机制及主控指标;为更好认知ITZ微-细观多尺度特性评价,开展了国内外代表性ITZ结构模型归纳分析,并探究各模型的核心思路及适用范围。本研究可为系统掌握混凝土ITZ识别技术、形成机制及评价模型提供全面借鉴作用。 展开更多
关键词 界面过渡区(ITZ) 混凝土 识别技术 微-细观模型 形成机制
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偏高岭土增强传统糯米-石灰浆力学性能及耐久性试验研究 被引量:6
9
作者 闫强强 王社良 +2 位作者 吴卓 王善伟 卢喆 《混凝土》 CAS 北大核心 2021年第12期113-116,共4页
用石灰,糯米浆,偏高岭土制备了5组石灰灰浆试块,其中以糯米粉熬制成浓度为5%的糯米浆,然后改变偏高岭土掺合料的比例,占比情况分别是12.5%、25%、50%,进行了传统糯米灰浆的力学性能增强以及耐久性研究。试验结果表明偏高岭土掺入量的增... 用石灰,糯米浆,偏高岭土制备了5组石灰灰浆试块,其中以糯米粉熬制成浓度为5%的糯米浆,然后改变偏高岭土掺合料的比例,占比情况分别是12.5%、25%、50%,进行了传统糯米灰浆的力学性能增强以及耐久性研究。试验结果表明偏高岭土掺入量的增加表现出物理力学性能的增强,宏观上很好的说明了掺入偏高岭土能达到增强传统糯米石灰浆的力学性能的效果。在抗冻融循环试验中,制备偏高岭土-糯米石灰浆试样能够有效的提高抗冻融循环次数,其中以LS5K50表现在硫酸钠溶液中抗冻性能最佳,最高可达20次冻融循环。 展开更多
关键词 糯米浆 偏高岭土 力学性能增强 抗冻融循环
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基于DIC技术的自密实混凝土界面裂缝扩展规律研究 被引量:10
10
作者 罗滔 李骄洋 +1 位作者 张天祺 金峰 《水资源与水工程学报》 CSCD 北大核心 2024年第1期143-153,共11页
采用自密实混凝土作为堆石混凝土坝的抗冲磨层并与坝体进行一体化浇筑成型是一种新构造,其中抗冲磨层与坝体的界面性能至关重要。通过制作600 mm×600 mm×600 mm自密实混凝土(SCC)试件(C40SCC、C25SCC)及C40、C25SCC分层浇注试... 采用自密实混凝土作为堆石混凝土坝的抗冲磨层并与坝体进行一体化浇筑成型是一种新构造,其中抗冲磨层与坝体的界面性能至关重要。通过制作600 mm×600 mm×600 mm自密实混凝土(SCC)试件(C40SCC、C25SCC)及C40、C25SCC分层浇注试件(C40-C25SCC),结合数字图像技术(DIC)开展劈裂抗拉试验,分析了自密实混凝土界面裂缝扩展规律。结果表明:SCC断面破坏形态表现为骨料劈裂和剥落2种破坏形式;C40SCC、C25SCC及C40-C25SCC劈裂抗拉强度分别为1.861、1.416和1.362 MPa;基于DIC技术获取了裂缝相关参数,其中C40-C25SCC裂缝最大开口宽度、扩展时间均为最大,分别为0.125 mm、10.667 ms,C25SCC裂缝最大扩展速度最快,为10.12 m/s。研究表明:骨料的存在及粒径大小改变了试件破坏形态,影响了裂缝开口宽度及扩展速度变化。 展开更多
关键词 自密实混凝土 堆石混凝土 劈裂抗拉强度 数字图像技术 裂缝扩展规律
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堆石混凝土劈裂抗拉破坏过程中声发射特征分析 被引量:8
11
作者 罗滔 黄陈霖 +1 位作者 张天祺 金峰 《水利水电技术(中英文)》 北大核心 2024年第1期40-50,共11页
【目的】通过研究堆石混凝土(RFC)和自密实混凝土(SCC)在劈裂抗拉破坏过程中产生的声发射信号,并进一步确定最终的裂缝形态,有助于深入了解RFC和SCC的劈裂破坏特征,从而确保结构的可靠性和安全性。【方法】制作了边长为600 mm的RFC和SC... 【目的】通过研究堆石混凝土(RFC)和自密实混凝土(SCC)在劈裂抗拉破坏过程中产生的声发射信号,并进一步确定最终的裂缝形态,有助于深入了解RFC和SCC的劈裂破坏特征,从而确保结构的可靠性和安全性。【方法】制作了边长为600 mm的RFC和SCC立方体试件,研究了RFC和SCC在劈裂抗拉破坏过程中声发射参数(振铃计数和累计振铃计数)与位移荷载曲线的关系;利用声发射信号的统计方法(RA和AF)分析确定了RFC和SCC裂纹演化特征;基于RA-AF值的混合高斯模型(GMM)辨识了劈裂抗拉破坏过程中RFC和SCC的开裂模式(拉伸型开裂或剪切型开裂)。【结果】结果显示:在劈裂破坏过程中,RFC声发射振铃计数分布不均,呈现分段式变化特点,累计振铃计数呈现明显阶梯状上升,SCC声发射振铃计数分布均匀,累计振铃计数平缓上升;RFC和SCC的拉伸型裂纹区域对应RA-AF数据点向AF轴靠拢,剪切型裂纹区域对应RA-AF数据点向RA轴靠拢,均表现出明显的原点集中现象。【结论】结果表明:(1)RFC和SCC劈裂抗拉破坏强度分别为其立方体抗压强度的0.065、0.067;(2)在劈裂抗拉破坏过程中,RFC的破坏模式以拉伸型开裂为主,占89.4%,SCC以剪切型开裂主,占53.6%;(3)利用GMM方法,通过概率密度估计能对裂纹的分类特点进行更精确的捕捉。 展开更多
关键词 堆石混凝土 自密实混凝土 劈裂抗拉 声发射 RA-AF GMM 力学性能 变形
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型钢混凝土结构粘结界面分形特性试验研究 被引量:5
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作者 谢明 吉延峻 刘方 《硅酸盐通报》 CAS 北大核心 2019年第2期459-464,共6页
进行了16组试件的实腹式型钢混凝土结构粘结滑移性能的拉拔试验,获得型钢混凝土试件拉拔破坏全过程的随时断裂面图像。基于分形几何理论对型钢混凝土结构拉拔破坏过程中裂纹扩展规律进行了分析,得到粘结界面破坏各阶段的分形特征参数。... 进行了16组试件的实腹式型钢混凝土结构粘结滑移性能的拉拔试验,获得型钢混凝土试件拉拔破坏全过程的随时断裂面图像。基于分形几何理论对型钢混凝土结构拉拔破坏过程中裂纹扩展规律进行了分析,得到粘结界面破坏各阶段的分形特征参数。探讨了型钢混凝土结构中型钢与混凝土界面的粘结滑移性能与断裂面分形参数的关系、以及影响型钢与混凝土界面粘结滑移性能的主要因素与分形参数的关系,发现分维数与型钢混凝土粘结滑移性能及其影响因素有一定的线性相关趋势。回归了极限粘结强度与分形参数之间的统计公式,型钢混凝土结构断裂面分形特征参数可作为估计型钢混凝土损伤程度的征因子。 展开更多
关键词 型钢混凝土 粘结滑移 分形理论 拉拔试验
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不同跨高比对多层钢框架内填混凝土深梁结构抗震性能影响
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作者 袁晓洒 张力 +2 位作者 刘方 贾腾飞 贾星亮 《世界地震工程》 CSCD 北大核心 2021年第1期34-40,共7页
为了研究不同跨高比多层钢框架内填混凝土深梁结构的抗震性能,在钢框架内填混凝土深梁滞回性能试验的基础上,利用ABAQUS对六层纯钢框架(结构一)、钢框架内填跨高比为2混凝土深梁结构(结构二)和钢框架内填跨高比为0.75混凝土深梁结构(结... 为了研究不同跨高比多层钢框架内填混凝土深梁结构的抗震性能,在钢框架内填混凝土深梁滞回性能试验的基础上,利用ABAQUS对六层纯钢框架(结构一)、钢框架内填跨高比为2混凝土深梁结构(结构二)和钢框架内填跨高比为0.75混凝土深梁结构(结构三)进行弹塑性时程分析。结果表明:内填混凝土深梁使结构整体刚度明显增大;在地震波的作用下,结构二的最大顶点位移降低可达58.3%,结构三的最大顶点位移降低可达89.3%,内填混凝土深梁,结构的抗侧移性能得到了极大改善,且随着深梁跨高比的减小而大幅度提升;结构二滞回曲线饱满,呈现纺锤形,混凝土深梁充分起到了第一道防线作用。经济合理的钢框架内填混凝土深梁结构具有一定的工程应用价值。 展开更多
关键词 混凝土深梁 钢框架 弹塑性时程分析 抗侧移性能 抗震性能
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基于煤样主控裂隙尺度筛选的等效DFN模型构建 被引量:1
14
作者 郎丁 张子鑫 +4 位作者 伍永平 余洋 余建东 武小博 张耀 《煤炭科学技术》 北大核心 2025年第3期435-449,共15页
煤岩体中不同尺度层级的节理交错,分布规律迥异,对其变形破坏特征有重要影响。筛选对煤岩力学行为起主控作用的裂隙尺度层级并在该尺度基础上进行随机节理网络模型(Discrete Fracture Network,DFN)构建,在保证数值计算准确性的同时降低... 煤岩体中不同尺度层级的节理交错,分布规律迥异,对其变形破坏特征有重要影响。筛选对煤岩力学行为起主控作用的裂隙尺度层级并在该尺度基础上进行随机节理网络模型(Discrete Fracture Network,DFN)构建,在保证数值计算准确性的同时降低冗余裂隙尺度对模型构建及计算机算力的影响,可为提升岩石力学数值计算效能提供新的途径。基于CT扫描与图像处理技术,提取煤样三维裂隙结构及其几何特征参数,嵌入RFPA^(3D)-CT进行单轴加载数值分析并与试件的单轴压缩试验结果进行比对,确定了煤样数值模型的细观力学参数,进一步逐级筛选出对煤样力学行为起主要控制作用的裂隙尺度层级。在此基础上,运用Baecher模型和Monte-Carlo随机模拟理论,依据主控裂隙的几何分布特征构建等效DFN模型,并通过数值模拟计算对模型的有效性进行验证。研究结果表明:研究煤体试件样本的主控裂隙尺度(迹长)不小于14 mm,对该尺度以上的裂隙与对该尺度及以上裂隙进行删减的模型相较,破坏形态由“2”型转为斜“1”型,破坏峰值强度升高了61.79%,该尺度以上裂隙的存在与否对试件模型的数值计算结果起到决定性的控制作用。基于试件的主控裂隙尺度构建了等效DFN模型,其节理几何特征与基于CT扫描的真实裂隙各项几何特征参数基本一致,其平均误差为5.16%,等效DFN模型在单轴加载作用下表现出的力学性质与CT扫描后6组全裂隙模型相对吻合,两者峰值强度平均误差为13.41%,破坏计算时步的计算效率提升了14.59%。 展开更多
关键词 CT扫描 阈值分割 裂隙几何统计 主控裂隙尺度 随机节理网络模型
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基于响应面-遗传算法的胶凝砂砾石配合比优化
15
作者 任文渊 范明辉 +2 位作者 焦宇浩 李润阳 杨普新 《建筑材料学报》 北大核心 2025年第11期1101-1110,共10页
为了探究不同二级配下胶凝砂砾石(CSGR)的工作性能和力学性能,开展了单因素试验和基于响应面法设计的多因素试验,讨论了砂率、水胶比、二级配单因素及交互作用对CSGR性能的影响,建立了二次多项式回归模型,同时基于非支配排序遗传算法(NS... 为了探究不同二级配下胶凝砂砾石(CSGR)的工作性能和力学性能,开展了单因素试验和基于响应面法设计的多因素试验,讨论了砂率、水胶比、二级配单因素及交互作用对CSGR性能的影响,建立了二次多项式回归模型,同时基于非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)进行了多目标优化。结果表明:水胶比对CSGR的振动压实(VC)值、抗压强度、劈裂抗拉强度、拉压比均有显著影响,二级配与水胶比交互作用对抗压强度具有显著影响;NSGA-Ⅱ实现了“VC值-抗压强度-劈裂抗拉强度”的多目标优化,为CSGR提供了可靠且多样化的配合比选择,对胶凝砂砾石坝的实际施工与推广应用具有极高的参考价值。 展开更多
关键词 胶凝砂砾石 振动压实(VC)值 力学性能 响应面法 遗传算法 配合比优化
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钢管混凝土柱-钢梁平齐端板连接节点抗倒塌性能试验研究 被引量:4
16
作者 徐嫚 高山 郭兰慧 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2020年第20期121-127,共7页
为解决传统螺栓连接钢管混凝土柱-钢梁节点构造复杂、承载力和刚度偏低的问题,设计了三个采用穿心螺栓的钢管混凝土柱-钢梁平齐式端板连接节点,并对其进行了中柱失效下的抗倒塌性能试验研究,分析了节点中抗弯机制和悬索机制的形成与发展... 为解决传统螺栓连接钢管混凝土柱-钢梁节点构造复杂、承载力和刚度偏低的问题,设计了三个采用穿心螺栓的钢管混凝土柱-钢梁平齐式端板连接节点,并对其进行了中柱失效下的抗倒塌性能试验研究,分析了节点中抗弯机制和悬索机制的形成与发展,对节点的抗倒塌转动能力进行了评价以及等效动力分析,主要结论如下:采用穿心螺栓和平齐式端板的钢管混凝土柱-钢梁节点具有较好的抗倒塌能力,端板厚度和螺栓直径的匹配程度会影响抗弯机制和悬索机制的过渡。提出一种新的节点抗倒塌转动能力需求计算公式,可以较好体现节点细部构造对其转动性能的影响。DoD规范中给出的动力放大系数计算公式在抗弯机制下可以有效地体现节点的动力效应,但无法考虑悬索机制的影响。 展开更多
关键词 钢管混凝土柱 连续倒塌 平齐式端板 悬索机制 动力效应
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冻融-腐蚀复杂环境下圆钢管混凝土轴压性能试验研究 被引量:3
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作者 高山 张开元 +2 位作者 李捷奇 许有纯 王永刚 《自然灾害学报》 CSCD 北大核心 2021年第3期93-100,共8页
为研究在高海拔沿海地区复杂环境作用下钢管混凝土性能的劣化,进行了20个圆钢管混凝土在冻融、盐雾和冻融-盐雾共同作用下的轴压短柱试验,对比了不同冻融次数和腐蚀程度下圆钢管混凝土短柱轴压力学性能。试验结果表明:圆钢管混凝土短柱... 为研究在高海拔沿海地区复杂环境作用下钢管混凝土性能的劣化,进行了20个圆钢管混凝土在冻融、盐雾和冻融-盐雾共同作用下的轴压短柱试验,对比了不同冻融次数和腐蚀程度下圆钢管混凝土短柱轴压力学性能。试验结果表明:圆钢管混凝土短柱的轴压承载力与3种环境工况的作用程度均呈线性降低关系。冻融-盐雾共同作用对钢管混凝土峰值荷载的影响要小于冻融循环和盐雾腐蚀单独作用的叠加。3种环境工况作用程度与试件的峰值位移并无明显关系,但会降低其延性系数。冻融-盐雾共同作用时,约束系数变化不明显,这是由于外钢管和核心混凝土存在组合作用,可以有效的减弱由环境因素带来的性能劣化。所提出的考虑冻融循环和盐雾腐蚀影响的圆钢管混凝土短柱承载力计算公式与试验结果吻合良好。 展开更多
关键词 盐雾腐蚀 冻融循环 圆钢管混凝土 轴压性能 复杂环境
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掺粉煤灰混凝土绝热温升速率特征及模型研究 被引量:2
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作者 权娟娟 傅少君 +2 位作者 杨如东 陈健 张凯峰 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2023年第4期134-140,共7页
绝热温升速率是影响混凝土绝热温升的关键因素,通过对3种初始温度、5个水胶比的35%掺量粉煤灰混凝土开展绝热温升室内模型试验,研究初始温度和水胶比对绝热温升及绝热温升速率曲线的影响规律,提出绝热温升速率加速期、减速期和衰速期三... 绝热温升速率是影响混凝土绝热温升的关键因素,通过对3种初始温度、5个水胶比的35%掺量粉煤灰混凝土开展绝热温升室内模型试验,研究初始温度和水胶比对绝热温升及绝热温升速率曲线的影响规律,提出绝热温升速率加速期、减速期和衰速期三阶段的划分标准,建立考虑水胶比、初始温度的粉煤灰混凝土绝热温升速率三阶段模型,可以预测各个龄期的绝热温升速率,对大体积混凝土温控具有一定的参考价值。 展开更多
关键词 绝热温升 绝热温升速率 粉煤灰混凝土 初始温度 水胶比 三阶段模型
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基于多种纤维的超高强度纤维增强混凝土基本性质研究 被引量:3
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作者 郝亚琳 谭维佳 郭培玺 《混凝土》 CAS 北大核心 2021年第8期14-19,共6页
超高强度纤维增强混凝土是通过混合钢纤维来改善弱拉伸特性的材料,因此具备了高强度、高韧性的特性。为了详细分析在现场施工中常常使用的常温硬化型超高强度纤维增强混凝土的基本性质,在本研究中,将各种纤维混合到高强度灰浆中,并对不... 超高强度纤维增强混凝土是通过混合钢纤维来改善弱拉伸特性的材料,因此具备了高强度、高韧性的特性。为了详细分析在现场施工中常常使用的常温硬化型超高强度纤维增强混凝土的基本性质,在本研究中,将各种纤维混合到高强度灰浆中,并对不同的纤维的种类以及不同混合比例对常温硬化型超高强度纤维增强混凝土的基本特性产生的影响进行了分析,以确定其适用性。研究结果表明:非金属纤维混和并不会导致强度显著增加,而混合短长度的铜纤维可以满足设计要求的强度。本研究可为今后混凝土施工以及维护管理提供一些参考。 展开更多
关键词 超高强度纤维增强混凝土 金属纤维 可加工性 短纤维
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抽采钻孔护孔泡沫混凝土配合比试验研究 被引量:2
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作者 刘超 凌伟 岳文萍 《混凝土》 CAS 北大核心 2021年第7期138-141,150,共5页
为了探究自主研制的抽采钻孔护孔泡沫混凝土材料各组分及水灰比对泡沫混凝土支护性能和渗透性能的影响,采用多因素多水平正交的试验方法和响应面分析的分析方法,研究了水灰比、粉煤灰添加量以及粉煤灰粒度与泡沫混凝土抗压强度和渗透率... 为了探究自主研制的抽采钻孔护孔泡沫混凝土材料各组分及水灰比对泡沫混凝土支护性能和渗透性能的影响,采用多因素多水平正交的试验方法和响应面分析的分析方法,研究了水灰比、粉煤灰添加量以及粉煤灰粒度与泡沫混凝土抗压强度和渗透率的之间关系,得到了各个因素与抗压强度和渗透率的二次型模型,确定了各因素对泡沫混凝土抗压强度和渗透率的显著性大小,并得出了最佳配合比。结果表明:通过响应曲面分析得到了试验变量水灰比、粉煤灰掺量、粉煤灰粒度与抗压强度和渗透率的二次模型,且拟合效果良好;通过方差分析和显著性检验了各因素对材料抗压强度的影响大小:水灰比>粉煤灰添加量>粉煤灰粒度;对材料渗透率的影响大小:粉煤灰粒度>粉煤灰掺量>水灰比;通过响应面分析法得到了该试验条件下最佳的配合比为水灰比0.6、粉煤灰掺量40%、粉煤灰粒度1663目。 展开更多
关键词 钻孔护孔 泡沫混凝土 配合比 抗压强度 渗透率
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