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气冻气融作用下混凝土抗冻性及损伤层演化规律研究 被引量：17
1
作者 关虓 牛荻涛 +1 位作者 肖前慧 李强 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第3期112-119,共8页
采用气冻气融的方式,分别对C30、C40、C50、C40(商品混凝土,简称商混)4组不同配比试块及1组C40(商混)的足尺(150mm×300mm×2 700mm)钢筋混凝土梁进行冻融耐久性试验。用超声波平测法测定不同冻融循环次数时的混凝土损伤层厚度... 采用气冻气融的方式,分别对C30、C40、C50、C40(商品混凝土,简称商混)4组不同配比试块及1组C40(商混)的足尺(150mm×300mm×2 700mm)钢筋混凝土梁进行冻融耐久性试验。用超声波平测法测定不同冻融循环次数时的混凝土损伤层厚度,研究冻融对混凝土损伤层厚度的影响规律;通过与传统抗冻性评价指标劣化规律的对比分析,提出以冻融损伤层厚度为损伤变量的评价标准,结合实际损伤特点,对所提出损伤变量进行相应修正,并验证其合理性;建立混凝土冻融损伤层厚度的随机预测模型;通过案例分析,验证模型的适用性,讨论冻融环境下混凝土最小保护层厚度的问题。研究结果表明:随着冻融循环次数的增加,混凝土相对动弹性模量、抗压强度逐渐减小;试件质量略有增大;冻融损伤层厚度逐渐增大,即冻融损伤度逐渐增大,且强度越低,损伤度越大;冻融环境下混凝土结构的最小保护层厚度偏于不安全。 展开更多
关键词 气冻气融 超声波平测 损伤层厚度 损伤变量 预测模型
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极端冻融环境混凝土抗冻性能研究 被引量：16
2
作者 牛荻涛 张桂涛 +2 位作者 罗大明 关虓 刘西光 《工业建筑》 CSCD 北大核心 2019年第6期1-6,共6页
寒冷地区冻融损伤是混凝土结构耐久性劣化的重要原因,通过气冻气融试验与水冻水融试验,对极端冻融环境下钢筋混凝土的抗冻性能指标进行测试,包括混凝土的相对动弹性模量变化、质量损失、抗压强度损失、抗折强度损失等,得出了相应的耐久... 寒冷地区冻融损伤是混凝土结构耐久性劣化的重要原因,通过气冻气融试验与水冻水融试验,对极端冻融环境下钢筋混凝土的抗冻性能指标进行测试,包括混凝土的相对动弹性模量变化、质量损失、抗压强度损失、抗折强度损失等,得出了相应的耐久性劣化规律。结果表明:高强度混凝土的抗冻性能优于低强度混凝土,在极端冻融环境下良好的养护条件可以适当提高混凝土的力学性能,钢纤维的掺入也在一定程度上提高混凝土的抗冻性能,相较于气冻气融试验,水冻水融试验机制下混凝土的抗冻性能良好。 展开更多
关键词 极端环境 混凝土结构 抗冻性能 气冻气融 水冻水融
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气冻气融环境下钢筋混凝土梁抗冻性研究 被引量：6
3
作者 关虓 牛荻涛 +1 位作者 沈可欣 张永利 《建筑材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第3期461-466,共6页
采用气冻气融方式,对足尺(150mm×300mm×2 700mm)钢筋混凝土梁的抗冻性进行了研究,分析了冻融对试件相对动弹性模量、损伤层厚度、抗压强度及质量的影响,并研究了浸泡时间及钢筋对超声测试结果的影响;同时,研究了冻融对钢筋混... 采用气冻气融方式,对足尺(150mm×300mm×2 700mm)钢筋混凝土梁的抗冻性进行了研究,分析了冻融对试件相对动弹性模量、损伤层厚度、抗压强度及质量的影响,并研究了浸泡时间及钢筋对超声测试结果的影响;同时,研究了冻融对钢筋混凝土梁极限承载力的影响,并建立了气冻气融环境下钢筋混凝土梁的承载力退化模型.结果表明:随着冻融循环次数的增加,梁构件的相对动弹性模量、极限承载力及其混凝土芯样抗压强度降低,损伤层厚度增加,冻融循环150次时,其相对动弹性模量降至0.54,极限承载力降至未冻融时的86.7%,芯样抗压强度降至未冻融时的55%. 展开更多
关键词 气冻气融 相对动弹性模量 损伤层厚度 极限承载力 退化模型
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冻融环境钢筋混凝土梁抗弯承载力研究 被引量：5
4
作者 关虓 牛荻涛 +1 位作者 李强 肖前慧 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第11期108-115,共8页
为更好地研究冻融环境下混凝土结构承载性能退化规律,采用与大气环境冻融作用方式相同的气冻气融试验方法,对足尺150mm×300mm×2 700mm钢筋混凝土梁冻融后的承载性能进行系统研究,建立冻融后整体承载力计算模型及考虑损伤层的... 为更好地研究冻融环境下混凝土结构承载性能退化规律,采用与大气环境冻融作用方式相同的气冻气融试验方法,对足尺150mm×300mm×2 700mm钢筋混凝土梁冻融后的承载性能进行系统研究,建立冻融后整体承载力计算模型及考虑损伤层的分层承载力计算模型。研究结果表明:气冻气融作用后试验梁正截面应变仍符合平截面假定;其正截面抗弯承载力随着冻融次数的增加而降低,且下降速度随冻融次数的增大而增大;梁的跨中挠度随冻融次数的增加逐渐降低,且两者之间呈明显的线性响应关系;与试验结果及规范计算模型对比,整体承载力计算模型及分层承载力计算模型均具有合理的适用性,且分层计算模型更能充分发挥截面在不同状态下的承载能力。基于承载力计算模型对某实际工程中的混凝土结构进行冻融环境下耐久性寿命预测,并与其他预测方法进行比较,表明计算模型的工程适用性。 展开更多
关键词 气冻气融 损伤变量 本构关系 整体承载力计算模型 分层承载力计算模型
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考虑残余强度修正的混凝土冻融损伤层及轴心受压模型研究 被引量：5
5
作者 关虓 牛荻涛 肖前慧 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第3期175-182,共8页
采用符合实际冻融环境的气冻气融试验方法,对混凝土受冻后损伤度的评估及轴心受压模型进行了系统研究。根据超声波平测法确定混凝土冻融损伤层厚度,以损伤层作为混凝土冻融损伤度评价指标,并考虑损伤层内的残余强度,引入损伤层修正系数... 采用符合实际冻融环境的气冻气融试验方法,对混凝土受冻后损伤度的评估及轴心受压模型进行了系统研究。根据超声波平测法确定混凝土冻融损伤层厚度,以损伤层作为混凝土冻融损伤度评价指标,并考虑损伤层内的残余强度,引入损伤层修正系数α,提高了损伤度评估的可靠性;讨论损伤演化规律,建立了基于冻融损伤层的混凝土轴心受压本构模型。研究结果表明:引入修正系数α后,冻融损伤度的评估精确性显著提高;随着冻融次数增加,修正系数α逐渐减小,反映了损伤层内残余强度不断减小,实际损伤度逐渐增大的行为;峰值点后,混凝土抗压强度越大,试件总损伤度(冻融损伤与受荷损伤)的演化速率越快;所建本构模型计算结果与本文及其他文献试验结果吻合较好。 展开更多
关键词 气冻气融 残余强度 本构模型 损伤层厚度 损伤变量
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气冻气融作用下钢筋混凝土梁抗弯承载力试验研究
6
作者 关虓 牛荻涛 +1 位作者 李强 肖前慧 《建筑结构》 CSCD 北大核心 2018年第22期62-66,共5页
为了更好地研究大气环境中的混凝土结构在冻融作用下的耐久性能,采用气冻气融的试验方法,对足尺(150mm×300mm×2700mm)钢筋混凝土梁在不同冻融循环次数作用后的抗弯承载力进行了研究,分析了冻融对钢筋混凝土梁在静荷载作用下... 为了更好地研究大气环境中的混凝土结构在冻融作用下的耐久性能,采用气冻气融的试验方法,对足尺(150mm×300mm×2700mm)钢筋混凝土梁在不同冻融循环次数作用后的抗弯承载力进行了研究,分析了冻融对钢筋混凝土梁在静荷载作用下的裂缝发展规律、开裂荷载、极限荷载、跨中挠度以及混凝土截面应变的影响。研究结果表明:经过冻融循环作用后的钢筋混凝土梁在静荷载作用下,其裂缝发展规律与未冻融梁基本一致;随着冻融循环次数的增加,开裂荷载、极限荷载以及跨中挠度逐渐降低,冻融循环150次时,开裂荷载下降为未冻融时的60%,极限荷载下降为未冻融时的86.7%,跨中挠度下降为未冻融时的79%;混凝土截面应变符合平截面假定,且随着冻融循环次数增加,混凝土受压区高度有所增加。 展开更多
关键词 气冻气融 开裂荷载 极限荷载 跨中挠度 截面应变
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环境作用下混凝土冻融损伤特性研究
7
作者 李冬霞 《新材料·新装饰》 2024年第8期30-33,共4页
混凝土的冻融损伤表现为表面剥落、裂缝形成和强度下降,当水分在混凝土孔隙中结冰时,会产生显著的体积膨胀,以对孔隙壁施加压力。随着循环次数的增加,这种压力会逐渐破坏混凝土的微观结构,从而导致宏观层面的破坏。文章对混凝土的冻融... 混凝土的冻融损伤表现为表面剥落、裂缝形成和强度下降,当水分在混凝土孔隙中结冰时,会产生显著的体积膨胀,以对孔隙壁施加压力。随着循环次数的增加,这种压力会逐渐破坏混凝土的微观结构,从而导致宏观层面的破坏。文章对混凝土的冻融损伤特性进行了深入探讨,通过分析和对比气冻气融和水冻水融两项试验得到了环境因素对混凝土冻融损伤性的具体作用,从而为混凝土材料的发展与应用提供了指导。 展开更多
关键词 环境作用 混凝土冻融损伤 气冻气融试验 水冻水融试验
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砖粒及粉煤灰掺量对再生混凝土抗冻性能的影响 被引量：14
8
作者 安新正 牛薇 +1 位作者 张亚飞 刘燕 《科学技术与工程》 北大核心 2018年第14期237-240,共4页
利用含砖粒建筑垃圾再生粗骨料制备再生混凝土,并在工程中推广应用;其强度和抗冻性能是亟待解决的关键性问题。以粉煤灰及砖粒掺量作为分析参数,制作粉煤灰取代率分别为0、10%、15%和20%,砖粒含量分别为0、10%、30%和50%的再生混凝土立... 利用含砖粒建筑垃圾再生粗骨料制备再生混凝土,并在工程中推广应用;其强度和抗冻性能是亟待解决的关键性问题。以粉煤灰及砖粒掺量作为分析参数,制作粉煤灰取代率分别为0、10%、15%和20%,砖粒含量分别为0、10%、30%和50%的再生混凝土立方体试件和棱柱体试件;并通过抗压和气冻-气融循环试验,研究粉煤灰取代率及砖粒含量对再生混凝土的强度及抗冻性能的影响规律。研究结果表明:(1)在无粉煤灰掺入条件下,砖粒掺量不超过30%时,再生混凝土的抗压强度和抗冻性能均没有明显下降;当砖粒掺量为50%时,再生混凝土的抗压强度和抗冻性能均有显著下降。(2)在砖粒掺量分别为30%和50%情况下,对再生混凝土抗压强度和抗冻性来说,粉煤灰取代率分别为15%和10%时的最优。 展开更多
关键词 再生混凝土 砖粒含量 粉煤灰取代率 气冻-气融循环 抗冻性能 抗压强度
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