桥梁用聚丙烯纤维增强水泥基复合材料的力学性能 被引量：13

1

作者 谭国金 朱德祺 +2 位作者 梁春雨 吴春利 朱志清 《吉林大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第4期1396-1402,共7页

为了给所提出的一种新型桥梁用聚丙烯纤维增强水泥基复合材料(PP-ECC)的工程应用提供技术支撑,开展了PP-ECC的力学性能研究。首先,考虑粉煤灰掺量对PP-ECC性能的影响,设计了3种配合比方案,测试了3种配合比方案的抗压强度、抗折强度、抗... 为了给所提出的一种新型桥梁用聚丙烯纤维增强水泥基复合材料(PP-ECC)的工程应用提供技术支撑,开展了PP-ECC的力学性能研究。首先,考虑粉煤灰掺量对PP-ECC性能的影响,设计了3种配合比方案,测试了3种配合比方案的抗压强度、抗折强度、抗压回弹模量等基本力学性能。接着,从3种配合比中优选出一种配合比方案,通过四点弯曲试验对其弯曲特性进行了全过程表征,并定量评价了其弯曲韧性。结果表明,本文制备的PP-ECC的60 d抗压强度为50~54 MPa,抗折强度达到了7~8 MPa,抗压回弹模量仅为8~10 GPa。本文制备的PP-ECC在四点弯曲试验中表现出了多缝开裂现象和变形硬化行为,试件的弯曲韧性指标达到了37.10,且残余强度指标值几乎都大于1.0,说明这种新型材料具备一定的强度、良好的裂缝控制能力和变形能力,可作为桥梁关键部位建筑材料。 展开更多

关键词 道路工程 纤维增强水泥基复合材料 聚丙烯纤维 基本力学性能 弯曲韧性

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ECC与既有混凝土结合面的抗剪性能 被引量：12

2

作者 崔涛 何浩祥 +2 位作者 闫维明 钱增志 周大兴 《建筑材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第5期1030-1037,共8页

为研究高延性水泥基复合材料(ECC)与既有混凝土结合面的抗剪性能及抗剪荷载的作用机理,设计并加载了3组带结合面的Z形剪切试件和1组混凝土整浇对比试件,分析配筋率和结合面处理方式对试件抗剪承载力、荷载滑移曲线、钢筋应变及结合面抗... 为研究高延性水泥基复合材料(ECC)与既有混凝土结合面的抗剪性能及抗剪荷载的作用机理,设计并加载了3组带结合面的Z形剪切试件和1组混凝土整浇对比试件,分析配筋率和结合面处理方式对试件抗剪承载力、荷载滑移曲线、钢筋应变及结合面抗剪承载力组成等因素的影响,得到适用于ECC与既有混凝土结合面抗剪承载力的计算方法,在此基础上研究了抗剪承载力的组成及全过程变化规律,同时给出了剪切承载力各组成在动态过程中的计算方法.结果表明:ECC与既有混凝土结合面的抗剪性能强于普通混凝土;采用键槽连接处理的试件,其抗剪承载力高于凿毛粗糙面试件.本文提出的计算方法可以较好地计算试件的抗剪承载力,能够反映其各组成随滑移的变化规律. 展开更多

关键词 高延性水泥基复合材料 加固工程 抗剪承载力 界面黏结力 销栓作用

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硅灰改性高韧性水泥基材料性能试验研究 被引量：5

3

作者 李晓琴 周旭 +1 位作者 李世华 刘国寿 《土木与环境工程学报（中英文）》 CSCD 北大核心 2022年第6期170-180,共11页

工程水泥复合材料(ECC)具有良好的韧性和裂缝控制能力,可用于解决地下和水工工程中的混凝土开裂和渗漏水问题。高水灰比ECC(w/c=1.03)流动度好,但抗渗性能差,且水灰比过高使得材料坍落度大、黏聚性差,不满足可喷射性的指标要求。为了解... 工程水泥复合材料(ECC)具有良好的韧性和裂缝控制能力,可用于解决地下和水工工程中的混凝土开裂和渗漏水问题。高水灰比ECC(w/c=1.03)流动度好,但抗渗性能差,且水灰比过高使得材料坍落度大、黏聚性差,不满足可喷射性的指标要求。为了解决上述问题,将硅灰(SF)以不同的SF/水泥质量比引入高水灰比ECC中,以改善其工作性能、抗渗性能、微观结构和力学性能。结果表明,当SF/水泥比为15%时,高水灰比ECC的工作性能大大提高,达到新拌材料可泵送及可喷射的指标要求,高水灰比ECC的抗渗性能提高至P8以上;扫描电镜(SEM)和能量分散光谱仪(EDS)的观察结果证实,添加SF使ECC的显微组织更致密,而且还可以减少碱性物质的产生,从而抑制碱集料反应,提高耐久性。对ECC展开韧性、抗渗性及工作性能(可泵送及可喷涂)研究,获得了高韧性、高抗渗、可喷可泵的ECC配合比,为其在实际工程中的推广及应用奠定了基础。 展开更多

关键词 工程水泥复合材料 高韧性 工作性能 抗渗性 微观结构 硅灰

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不同PVA纤维增强水泥基复合材料性能试验研究 被引量：4

4

作者 刘军宏 郑银林 +2 位作者 马锋玲 刘艳霞 王利娜 《混凝土与水泥制品》 2023年第2期55-59,共5页

对比研究了日本PVA纤维(J-PVA纤维)和国产PVA纤维(C-PVA、S-PVA纤维)对工程水泥基复合材料(ECC)性能影响的差异。结果表明:在纤维体积掺量为2.0%的条件下,掺J-PVA纤维的ECC能够完全实现多点开裂,应变硬化特征显著,28 d极限拉应变在3.7%... 对比研究了日本PVA纤维(J-PVA纤维)和国产PVA纤维(C-PVA、S-PVA纤维)对工程水泥基复合材料(ECC)性能影响的差异。结果表明:在纤维体积掺量为2.0%的条件下,掺J-PVA纤维的ECC能够完全实现多点开裂,应变硬化特征显著,28 d极限拉应变在3.7%以上;掺C-PVA纤维ECC的28 d极限拉应变在2.1%以上,增韧效果良好,且具有明显的价格优势,在实际工程应用中具有较强的竞争力;S-PVA纤维对ECC性能的改善效果不如J-PVA纤维和C-PVA纤维,工程应用中应注意优选甄别。 展开更多

关键词 PVA纤维 工程水泥基复合材料 应变硬化 极限拉应变

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基于DIC的工程水泥基复合材料弯曲损伤分析 被引量：4

5

作者 闫清峰 张纪刚 +2 位作者 张敏 赵迪 杨冉 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第3期482-488,共7页

利用三点弯曲试验分析了不同粉煤灰用量下工程水泥基复合材料(ECC)的弯曲性能,同时采用数字图像相关(DIC)技术记录和分析了不同粉煤灰用量下ECC在弯曲试验过程中水平、竖向应变云图的演化和裂缝的产生、扩展和贯穿过程,并提出利用开裂... 利用三点弯曲试验分析了不同粉煤灰用量下工程水泥基复合材料(ECC)的弯曲性能,同时采用数字图像相关(DIC)技术记录和分析了不同粉煤灰用量下ECC在弯曲试验过程中水平、竖向应变云图的演化和裂缝的产生、扩展和贯穿过程,并提出利用开裂面积比和分形维数表征ECC的损伤程度.试验结果表明,ECC在弯曲荷载作用下具有应变硬化特性,且随着粉煤灰掺量的增加,材料的弯曲强度和最大裂缝宽度先增加后减小,但材料的挠度、断裂能、弯曲韧性和开裂面积比值逐渐增加,这说明粉煤灰能够有效改善材料的变形性能.此外,通过DIC技术分析得到的应变云图能够直观表征ECC应变演化及裂缝产生、扩展和贯通过程,开裂面积比和分形维数能够有效表征ECC的损伤程度. 展开更多

关键词 工程水泥基复合材料 弯曲性能 应变硬化 数字图像相关 开裂面积比

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ECC剪力墙抗震性能研究进展

6

作者 路鸣宇 廖维张 《工程抗震与加固改造》 北大核心 2022年第5期136-142,共7页

由于受到钢筋、混凝土材料本身特性的限制,传统剪力墙在地震作用下凸显出低延性、裂缝数量多、碎块易脱落等问题。本文归纳总结了纤维水泥基复合材料(Engineered Cementitious Composites,以下简称“ECC”)等高延性材料应用于不同类型... 由于受到钢筋、混凝土材料本身特性的限制,传统剪力墙在地震作用下凸显出低延性、裂缝数量多、碎块易脱落等问题。本文归纳总结了纤维水泥基复合材料(Engineered Cementitious Composites,以下简称“ECC”)等高延性材料应用于不同类型剪力墙的研究进展,得到了ECC材料应用于剪力墙可以提升抗震性能,克服了传统材料诸多缺点的结论,并展望了ECC剪力墙的发展方向。 展开更多

关键词 剪力墙 纤维水泥基复合材料(ecc) 抗震性能 复合材料

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高强不锈钢绞线网在ECC中的搭接性能

7

作者 朱俊涛 赵奎 +3 位作者 邹旭岩 王新玲 李可 张哲 《土木与环境工程学报（中英文）》 CSCD 北大核心 2021年第3期174-182,共9页

为探明高强不锈钢绞线网在工程水泥基复合材料(Engineering Cementitious Composites,ECC)中搭接连接的受力特性,并确定其合理的搭接长度,考虑横向钢绞线间距、搭接长度和钢绞线直径等影响因素,对设计制作的39个试件进行了拉拔试验。结... 为探明高强不锈钢绞线网在工程水泥基复合材料(Engineering Cementitious Composites,ECC)中搭接连接的受力特性,并确定其合理的搭接长度,考虑横向钢绞线间距、搭接长度和钢绞线直径等影响因素,对设计制作的39个试件进行了拉拔试验。结果表明:钢绞线网在ECC中的搭接连接有钢绞线拔出和拉断两种破坏模式;横向钢绞线的设置对搭接时的极限拉拔力影响不大,但其滑移量随着横向钢绞线间距的减小而减小;随着搭接长度的增加,达到峰值荷载的滑移量和“搭接刚度”增加,而极限粘结应力则随之降低。通过试验分析,确定了钢绞线网的临界搭接长度,并建立了考虑修正系数β的搭接长度计算公式。 展开更多

关键词 不锈钢绞线网 工程水泥基复合材料 搭接性能 拉拔试验 搭接长度

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PVA纤维对超高韧性纤维增强水泥基复合材料力学性能的影响 被引量：36

8

作者 王海超 张玲玲 +2 位作者 高淑玲 顾士文 陈庆 《混凝土》 CAS CSCD 北大核心 2013年第4期4-7,14,共5页

通过对超高韧性纤维增强水泥基复合材料制作的立方体试件、棱柱体试件,进行了抗压、抗折和I型断裂试验,研究了不同配合比下各组试块的抗压强度等力学指标与纤维掺量及基体材料强度的关系,研究了荷载与变形的关系、及不同切口高度试件的... 通过对超高韧性纤维增强水泥基复合材料制作的立方体试件、棱柱体试件,进行了抗压、抗折和I型断裂试验,研究了不同配合比下各组试块的抗压强度等力学指标与纤维掺量及基体材料强度的关系,研究了荷载与变形的关系、及不同切口高度试件的抗裂性能等。试验结果表明:合理的配合比及最佳PVA掺量能提高纤维增强水泥基复合材料的抗压强度、抗折强度以及抗裂韧度;研究了国产PVA纤维与进口PVA纤维的合理掺量,在相同力学指标的前提下,利用国内PVA纤维造价低的优势,可实现部分代替超高性能水泥基复合材料中的进口PVA纤维,从而达到这种复合材料国产化、本地化的目的。 展开更多

关键词 超高韧性纤维增强水泥基复合材料 PVA纤维 配合比 抗压强度 抗弯强度 断裂能

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混杂聚乙烯醇纤维增强水泥基复合材料力学性能 被引量：34

9

作者 潘钻峰 汪卫 +1 位作者 孟少平 乔治 《同济大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第1期33-40,共8页

目前配置ECC(engineered cementitious composites,ECC)的聚乙烯醇纤维(polyvinyl alcohol,PVA)主要由日本可乐丽公司生产,成本较高.国产PVA价格合理,但国产PVA-ECC的拉伸延性有限,为了进一步提高水泥基复合材料的拉伸延性,兼顾应用成本... 目前配置ECC(engineered cementitious composites,ECC)的聚乙烯醇纤维(polyvinyl alcohol,PVA)主要由日本可乐丽公司生产,成本较高.国产PVA价格合理,但国产PVA-ECC的拉伸延性有限,为了进一步提高水泥基复合材料的拉伸延性,兼顾应用成本,将国产PVA纤维和日本产PVA纤维以一定的比例混合,配制混杂PVA-ECC,为实际工程结构性能提升提供更多的材料选择.首先基于微观力学模型,确定混杂PVA-ECC中PVA纤维的体积分数,对设计的5组不同配合比的混杂PVA-ECC试件进行四点弯试验、单轴拉伸试验及单轴压缩试验,确定混杂PVA-ECC的较优配合比.最后对典型配合比ECC进行性能和成本对比分析,提出了低成本、较低拉伸性能的配合比M7,中等成本、较高拉伸性能的配合比M17和高成本、高拉伸性能的配合比M21等3个具有代表性的配合比,供实际工程根据结构性能的需要进行选择.采用混杂PVA纤维配置ECC,可降低ECC的成本,使得ECC大量应用于工程实践成为可能. 展开更多

关键词 工程用水泥基复合材料(ecc) 混杂聚乙烯醇(PVA)纤维 配合比 准应变硬化

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PVA纤维增强应变硬化水泥基材料韧性性能研究 被引量：17

10

作者 田砾 朱桂红 +1 位作者 郭平功 赵铁军 《建筑科学》 北大核心 2006年第B05期47-49,34,共4页

水泥基材料抗拉强度低、韧性差是其易于开裂、导致结构耐久性低劣的主要原因之一。高模量聚乙烯醇(PVA)纤维可增强水泥基材料韧性,使其呈现准应变硬化和多缝开裂特征,从而改善结构耐久性。本文通过四点弯曲试验得出了不同加载速率和不... 水泥基材料抗拉强度低、韧性差是其易于开裂、导致结构耐久性低劣的主要原因之一。高模量聚乙烯醇(PVA)纤维可增强水泥基材料韧性,使其呈现准应变硬化和多缝开裂特征,从而改善结构耐久性。本文通过四点弯曲试验得出了不同加载速率和不同配比应变硬化水泥基复合材料(PVA-SHCC)的力-变形曲线并用CONSOFT软件计算断裂能。结果表明,硅灰使材料的抗压强度有所提高,但最大抗弯承载力和变形下降,断裂能随之降低;甲基纤维素使PVA-SHCC脆性增大;随着加载速率的降低,材料表现出更好的应变硬化性能,微裂缝条数增多。 展开更多

关键词 ecc 断裂能 聚乙烯醇纤维(PVA) 应变硬化水泥基复合材料(SHCC) 韧性

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工程水泥基材料裂缝分布及自愈合后力学性能 被引量：16

11

作者 阚黎黎 施惠生 《建筑材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第1期27-33,共7页

在0.3%,0.5%,1.0%,2.0%预加拉伸应变破坏下,进行了2种配比、不同龄期的工程水泥基复合材料(ECC)的裂缝分布、干湿循环自愈合后力学性能的恢复及不同物相的纳米压痕测试.结果表明:ECC具有很多有利于裂缝自愈合行为的特性,其裂缝宽度大都... 在0.3%,0.5%,1.0%,2.0%预加拉伸应变破坏下,进行了2种配比、不同龄期的工程水泥基复合材料(ECC)的裂缝分布、干湿循环自愈合后力学性能的恢复及不同物相的纳米压痕测试.结果表明:ECC具有很多有利于裂缝自愈合行为的特性,其裂缝宽度大都在30μm以下,自愈合后,其最终强度及拉伸应变能力均能达到甚至超过对比试件,裂缝自愈合产物的弹性模量约为34.8GPa,硬度约为1.6GPa,刚度约为0.1mN/nm. 展开更多

关键词 水泥基复合材料 自愈合 裂缝分布 纳米压痕

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超高韧性水泥基复合材料自愈合研究进展 被引量：10

12

作者 阚黎黎 王明智 +1 位作者 史建武 施惠生 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第5期5001-5006,共6页

在总结了最近几年国内外相关研究进展的基础上,对超高韧性水泥基复合材料(ECC)及裂缝自愈合进行了综述。着重介绍了裂缝自愈合的最大允许宽度限值以及自愈合机制。提出利用ECC所独具的对裂缝宽度的可控性及紧密细小的微裂纹、较低的水... 在总结了最近几年国内外相关研究进展的基础上,对超高韧性水泥基复合材料(ECC)及裂缝自愈合进行了综述。着重介绍了裂缝自愈合的最大允许宽度限值以及自愈合机制。提出利用ECC所独具的对裂缝宽度的可控性及紧密细小的微裂纹、较低的水胶比及矿物掺合料的二次水化效应可实现其良好的自愈合特性。最后指出该研究领域所面临的挑战及今后的研究方向,为ECC裂缝自愈合的研究提供有价值的理论参考。 展开更多

关键词 超高韧性水泥基复合材料(ecc) 自愈合 裂缝 最大允许宽度限值 机制

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亚高温下不同粉煤灰掺量高延性混凝土的力学性能 被引量：10

13

作者 张志刚 赵林 +1 位作者 张沛 张仁毅 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第5期831-836,共6页

为了研究亚高温下粉煤灰掺量对高延性混凝土(ECC)力学性能的影响,对2组不同粉煤灰掺量的ECC试件进行了拉压性能测试,并从微观尺度探究了亚高温下ECC力学性能的变化机理.试验结果表明,温度在20~200℃内时,2组不同粉煤灰掺量的ECC试件的... 为了研究亚高温下粉煤灰掺量对高延性混凝土(ECC)力学性能的影响,对2组不同粉煤灰掺量的ECC试件进行了拉压性能测试,并从微观尺度探究了亚高温下ECC力学性能的变化机理.试验结果表明,温度在20~200℃内时,2组不同粉煤灰掺量的ECC试件的抗压强度均随温度升高而增大,且在受拉时均表现出拉伸高延性.当温度为100和200℃时,粉煤灰掺量较低的ECC的初始开裂强度、最大拉伸强度与拉伸应变均出现明显劣化,而粉煤灰掺量较高的ECC则变化趋势相反.在微观尺度,200℃时PVA纤维自身的拉伸强度较20℃时降低了44%,导致纤维在粉煤灰掺量较低的ECC中易于被拔断.因此,高掺量粉煤灰有利于亚高温下ECC的拉伸力学性能. 展开更多

关键词 高延性混凝土(ecc) 亚高温 粉煤灰 力学性能 聚乙烯醇(PVA)纤维

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工程水泥基复合材料自愈合过程与产物 被引量：10

14

作者 阚黎黎 施惠生 +1 位作者 瞿广飞 宁平 《同济大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第10期1517-1523,共7页

借助环境扫描电镜(ESEM)对纤维表面以及15,30,50μm不同宽度裂缝自愈合产物的生长过程进行了连续观察,结合EDS(energy dispersive spectroscopy)、TEM(transmission electron microscopy,透射电镜)、XRD(X-raydiffraction)及FTIR(fourie... 借助环境扫描电镜(ESEM)对纤维表面以及15,30,50μm不同宽度裂缝自愈合产物的生长过程进行了连续观察,结合EDS(energy dispersive spectroscopy)、TEM(transmission electron microscopy,透射电镜)、XRD(X-raydiffraction)及FTIR(fourier transform infrared spectroscopy)等先进研究手段,对工程水泥基复合材料(ECC)裂缝自愈合产物的化学特性进行了分析.结果表明,体系中水泥基材料的进一步水化及C-S-H凝胶和CaCO3晶体的生成是裂缝自愈合的主要原因.宽度15μm裂缝的自愈合产物主要为C-S-H凝胶;宽度30μm裂缝的自愈合产物主要为C-S-H凝胶和CaCO3;观察周期内,宽度50μm形成的自愈合产物量无法填满裂缝.从微观层次上看,宽度30μm以下的裂缝几乎都能完全自愈合.同时,ECC材料中的PVA(聚乙烯醇)纤维有亲水特性,为自愈合产物的形成提供了成核点,有助于ECC材料自愈合产物的形成和生长. 展开更多

关键词 工程水泥基复合材料 自愈合 过程 产物

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考虑多参数影响的水泥基复合材料单轴抗压性能试验研究 被引量：8

15

作者 李可 金蕾蕾 +1 位作者 刘伟康 王新玲 《工业建筑》 CSCD 北大核心 2018年第2期139-143,148,共6页

考虑聚乙烯醇（Polyvinyl Alcohol,PVA）纤维含量、水胶比、砂胶比、尺寸效应、形状效应等参数的影响,对10组工程用水泥基复合材料（Engineered Cementitious Composites,ECC）试件进行单轴抗压试验,探究了各参数对ECC单轴抗压强度、弹... 考虑聚乙烯醇（Polyvinyl Alcohol,PVA）纤维含量、水胶比、砂胶比、尺寸效应、形状效应等参数的影响,对10组工程用水泥基复合材料（Engineered Cementitious Composites,ECC）试件进行单轴抗压试验,探究了各参数对ECC单轴抗压强度、弹性模量、泊松比、应力-应变关系及抗压韧性的影响规律。结果表明：PVA纤维的掺量对ECC单轴抗压强度和弹性模量影响较小,但ECC较水泥砂浆基体的泊松比有所增加,试验得到的ECC泊松比平均值为0.26;且随着PVA掺量的提高,ECC的抗压韧性明显提高。ECC的单轴抗压强度随水胶比的减小而线性增加,但水胶比过小时会降低ECC的抗压韧性。ECC抗压试验得出合理的砂胶比为0.17;增大试件的尺寸对ECC单轴抗压强度影响较小,但可能降低其韧性;ECC棱柱体单轴抗压强度和韧性均明显低于其立方体单轴抗压强度。 展开更多

关键词 工程用水泥基复合材料 抗压性能 试验研究 多参数

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ECC-既有混凝土界面黏结性能研究

16

作者 杨少伟 刘孜睿 +1 位作者 杜义 赵爱宁 《混凝土与水泥制品》 2024年第6期64-67,共4页

利用工程水泥基复合材料(ECC)对混凝土结构进行维修和加固时,新旧材料的界面黏结强度至关重要。研究了不同养护条件(标准养护、20℃水养、-10℃自然养护、40℃自然养护)下,涂刷界面剂[乙酸乙烯酯(VA)、乙酸乙烯酯-乙烯(VAE)、乙酸乙烯酯... 利用工程水泥基复合材料(ECC)对混凝土结构进行维修和加固时,新旧材料的界面黏结强度至关重要。研究了不同养护条件(标准养护、20℃水养、-10℃自然养护、40℃自然养护)下,涂刷界面剂[乙酸乙烯酯(VA)、乙酸乙烯酯-乙烯(VAE)、乙酸乙烯酯-叔碳酸乙烯酯(VA/VeoVa)]对ECC-既有混凝土界面黏结性能的影响,并在标准养护条件下,对比分析了涂刷VA/VeoVa、凿毛、凿毛+涂刷VA/VeoVa对ECC-既有混凝土界面黏结性能的影响。结果表明:与VA、EVA相比,VA/VeoVa在各养护条件下均能有效提高试件的拉伸黏结强度;标准养护条件下,凿毛+涂刷VA/VeoVa对试件拉伸黏结强度的提高效果最好,其次是凿毛,最后是涂刷VA/VeoVa。 展开更多

关键词 工程水泥基复合材料(ecc) 拉伸黏结强度 界面剂 凿毛 模型

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改性碳酸钙晶须对工程水泥基材料力学性能的影响研究 被引量：3

17

作者 宋梦凡 高新刚 周宗辉 《新型建筑材料》 2023年第4期145-150,共6页

采用正硅酸乙酯(TEOS)对CaCO_(3)晶须进行表面改性,通过X射线光电子能谱仪、红外光谱仪、扫描电子显微镜及X射线衍射仪等测试改性CaCO_(3)晶须(MCW)表面的组成与特性。结果表明,正硅酸乙酯的水解产物与CaCO_(3)晶须表面的羟基发生反应,... 采用正硅酸乙酯(TEOS)对CaCO_(3)晶须进行表面改性,通过X射线光电子能谱仪、红外光谱仪、扫描电子显微镜及X射线衍射仪等测试改性CaCO_(3)晶须(MCW)表面的组成与特性。结果表明,正硅酸乙酯的水解产物与CaCO_(3)晶须表面的羟基发生反应,在CaCO_(3)晶须表面形成了稳定的、无定形态的SiO_(2)。改性CaCO_(3)晶须能进一步提高工程水泥基材料(ECC)的力学性能。改性CaCO_(3)晶须增强ECC的作用机理为:改性CaCO_(3)晶须表面的SiO_(2)与Ca(OH)_(2)发生水化反应,在MCW周围生成更多C-S-H凝胶,CaCO_(3)晶须被周围水化产物紧密包裹,增强了晶须与水泥基材料之间的界面粘结作用,裂缝在扩展过程中消耗更多的能量;水化反应的进行提高了水泥石结构的致密性,从而进一步提高ECC的力学性能。 展开更多

关键词 碳酸钙晶须 改性晶须 工程水泥基复合材料 力学性能

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FRPG-ECC复合加固钢筋混凝土柱轴压性能研究

18

作者 李娜 夏永阳 +1 位作者 李旺鹏 李杉 《华中科技大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第10期7-12,共6页

通过对4根FRPG-ECC(纤维增强复合材料网格-工程用水泥基复合材料)复合加固钢筋混凝土短柱和2根钢筋混凝土短柱进行轴心受压试验,研究了纤维增强复合材料(FRP)网格层数和箍筋间距对其破坏形态、承载力和变形能力等的影响.试验结果表明:... 通过对4根FRPG-ECC(纤维增强复合材料网格-工程用水泥基复合材料)复合加固钢筋混凝土短柱和2根钢筋混凝土短柱进行轴心受压试验,研究了纤维增强复合材料(FRP)网格层数和箍筋间距对其破坏形态、承载力和变形能力等的影响.试验结果表明:该加固方式可有效缓解钢筋混凝土柱的脆性破坏特征,FRP网格在极限荷载后逐渐断裂,加固柱破坏后可以保持较好的整体性;FRPG-ECC复合层能有效提升钢筋混凝土圆柱的承载力和变形能力.与未加固柱相比,加固柱的承载力、极限位移和破坏位移的提高幅度分别为5.1%~18.1%,104.5%~221.9%和152.0%~302.8%.最后,考虑侧向约束刚度和混凝土强度的影响,建立了FRPG-ECC复合层约束混凝土强度模型,提出了FRPG-ECC复合加固钢筋混凝土柱轴心受压承载力计算公式,其计算值与试验值符合较好. 展开更多

关键词 纤维增强复合材料网格 工程用水泥基复合材料 加固 混凝土柱 承载力 变形能力

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超高韧度水泥基修复剪力墙试验的数值分析 被引量：3

19

作者 余江滔 陈竟 +1 位作者 陆洲导 张远淼 《同济大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第2期175-180,共6页

采用扩展有限元方法(XFEM)与内聚力裂缝模型相结合,模拟超高韧度水泥基(ECC)修复震损剪力墙中混凝土和ECC材料内部的裂缝开展,以及界面裂缝在ECC与混凝土界面之间开展的力学行为,并在此基础上数值再现了原有钢筋混凝土墙体及修复后墙体... 采用扩展有限元方法(XFEM)与内聚力裂缝模型相结合,模拟超高韧度水泥基(ECC)修复震损剪力墙中混凝土和ECC材料内部的裂缝开展,以及界面裂缝在ECC与混凝土界面之间开展的力学行为,并在此基础上数值再现了原有钢筋混凝土墙体及修复后墙体在侧向荷载作用下的反应.结果表明:将扩展有限元方法与基于界面的内聚力模型相结合,可较好地模拟有黏结界面的修复后剪力墙的受力行为,有限元模拟计算结果的极限承载力和相应位移与试验结果吻合良好. 展开更多

关键词 震损剪力墙 超高韧度水泥基(ecc) 扩展有限元方法(XFEM) 内聚力模型

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混杂纤维高延性水泥基复合材料高温后的压缩性能 被引量：2

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作者 周宗伯 陈泽辛 +1 位作者 余志辉 张聪 《功能材料》 CAS CSCD 北大核心 2023年第7期7101-7107,共7页

对单掺聚乙烯醇(PVA)纤维高延性水泥基复合材料(PVA-ECC)、钢纤维/PVA纤维混杂ECC(HyFRECC)以及钢纤维/PVA纤维/碳酸钙晶须多尺度混杂ECC(MsFRECC)在常温(20℃),200,400,600和800℃高温作用后的压缩性能进行了研究和对比。结果表明,常... 对单掺聚乙烯醇(PVA)纤维高延性水泥基复合材料(PVA-ECC)、钢纤维/PVA纤维混杂ECC(HyFRECC)以及钢纤维/PVA纤维/碳酸钙晶须多尺度混杂ECC(MsFRECC)在常温(20℃),200,400,600和800℃高温作用后的压缩性能进行了研究和对比。结果表明,常温下不论掺入钢纤维还是同时掺入钢纤维和碳酸钙晶须均能够提升试件的抗压强度、压缩韧性和弹性模量;在200℃作用下由于水泥基复合材料内部进一步水化,材料的抗压强度会显著提高,而压缩韧性的提升不明显;当温度超过200℃后,高温对材料的压缩性能劣化明显,其抗压强度和压缩韧性持续衰减,但钢纤维和碳酸钙晶须对峰后抗压强度和韧性的提高发挥了积极作用。各组中MsFRECC组的压缩性能最好,说明钢纤维和碳酸钙晶须的混杂掺入可以显著改善水泥基复合材料在高温作用后的压缩性能;800℃作用后各组的压缩性能具有一定离散性,残余强度以及韧性基本不足45%。 展开更多

关键词 高延性水泥基复合材料(ecc) 高温 混杂纤维 压缩性能 碳酸钙晶须

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