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混杂纤维混凝土冻融耐久性与损伤模型研究 被引量:34
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作者 朱晨飞 刘晓军 +2 位作者 李文哲 吴永根 刘庆涛 《工业建筑》 CSCD 北大核心 2015年第2期10-14,共5页
采用钢-玄武岩纤维增强混凝土的技术方法,通过冻融循环试验,研究了钢纤维与玄武岩纤维相互混杂对混凝土抗冻性的影响规律及其冻融损伤模型。研究结果表明:不同的纤维掺量对混凝土抗冻性影响较大,当钢纤维体积掺率为1.5%、玄武岩纤维体... 采用钢-玄武岩纤维增强混凝土的技术方法,通过冻融循环试验,研究了钢纤维与玄武岩纤维相互混杂对混凝土抗冻性的影响规律及其冻融损伤模型。研究结果表明:不同的纤维掺量对混凝土抗冻性影响较大,当钢纤维体积掺率为1.5%、玄武岩纤维体积掺率在0.05%左右时,混凝土的抗冻性最好,达到了F250以上水平;分析了混杂纤维混凝土的冻融损伤机理,分别以相对动弹性模量和冻融累积损伤为损伤变量建立了混杂纤维混凝土的冻融损伤模型,发现动弹性模量衰减模型优于冻融累积损伤衰减模型,且二次项函数模型比指数函数模型具有更高的拟合精度。 展开更多
关键词 混杂纤维混凝土 冻融循环 损伤机理 相对动弹性模量 冻融损伤度 损伤模型
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冻融循环后再生混凝土力学性能试验研究 被引量:34
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作者 王晨霞 刘路 +1 位作者 曹芙波 路兰 《建筑结构学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第12期193-202,共10页
为了研究再生混凝土冻融循环后的力学性能变化,通过改变冻融循环次数,对不同强度的再生混凝土和普通混凝土的抗冻性能进行试验研究,分析混凝土立方体抗压强度、质量、动弹性模量及超声波损失率的变化规律,并针对内蒙古地区,对不同强度... 为了研究再生混凝土冻融循环后的力学性能变化,通过改变冻融循环次数,对不同强度的再生混凝土和普通混凝土的抗冻性能进行试验研究,分析混凝土立方体抗压强度、质量、动弹性模量及超声波损失率的变化规律,并针对内蒙古地区,对不同强度的再生混凝土进行了抗冻耐久性寿命预测,同时对达到寿命服役期的最大抗压强度损失率给出了建议。研究结果表明:冻融循环50次前,再生混凝土与相同强度等级的普通混凝土的抗冻性能相差不大,冻融循环50次后,再生混凝土的抗冻性能略低于普通混凝土的,且随着冻融循环次数的增加,再生混凝土抗冻性能的劣势越来越显著;强度等级对再生混凝土试件的抗冻性能影响较大,强度等级越低,再生混凝土的冻融损伤越严重;超声波对冻融循环作用下再生混凝土的损伤较动弹性模量法更为敏感,建立的冻融损伤模型能够较好地反映再生混凝土冻融循环后的力学性能变化规律。 展开更多
关键词 再生混凝土 冻融循环试验 微观结构 力学性能 冻融损伤模型
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冻融荷载耦合作用下岩石损伤力学特性 被引量:23
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作者 张慧梅 杨更社 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2011年第5期161-165,共5页
以寒区岩体工程为背景,针对冻融受荷岩石,从细观力学机理出发,运用宏观唯象损伤力学和非平衡统计的概念和方法,得到了以冻融循环次数和应变为损伤演化控制变量的损伤演化方程;应用推广后的应变等价原理,建立了较为真实的岩石冻融受荷损... 以寒区岩体工程为背景,针对冻融受荷岩石,从细观力学机理出发,运用宏观唯象损伤力学和非平衡统计的概念和方法,得到了以冻融循环次数和应变为损伤演化控制变量的损伤演化方程;应用推广后的应变等价原理,建立了较为真实的岩石冻融受荷损伤扩展本构关系;探讨了岩石材料细观结构损伤及其诱发的材料力学性能演化途径。研究表明:岩石的冻融损伤是一个疲劳损伤破坏过程;冻融与荷载的双重作用对岩石损伤的影响表现出明显的非线性特征,其耦合效应使总损伤有所弱化;岩石的岩性、初始损伤状态确定冻融循环和应变对损伤扩展的影响特性。 展开更多
关键词 岩石 冻融受荷 耦合 损伤模型 力学特性
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塑钢纤维轻骨料混凝土的冻融损伤模型 被引量:21
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作者 牛建刚 左付亮 +1 位作者 王佳雷 谢承斌 《建筑材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第2期235-240,共6页
对掺塑钢纤维的轻骨料混凝土(LWAC)试件进行快速冻融循环试验和抗压强度试验,得到冻融循环后该轻骨料混凝土的相对动弹性模量、质量损失率和抗压强度的变化规律.分别以相对动弹性模量和抗压强度为损伤变量建立了含塑钢纤维掺量参数的轻... 对掺塑钢纤维的轻骨料混凝土(LWAC)试件进行快速冻融循环试验和抗压强度试验,得到冻融循环后该轻骨料混凝土的相对动弹性模量、质量损失率和抗压强度的变化规律.分别以相对动弹性模量和抗压强度为损伤变量建立了含塑钢纤维掺量参数的轻骨料混凝土冻融损伤模型.结果表明:塑钢纤维可有效地抑制轻骨料混凝土的冻融损伤;当塑钢纤维掺量为6kg/m^3时,轻骨料混凝土的抗冻性能最好,服役寿命最长,抗压强度最高;塑钢纤维轻骨料混凝土抗压强度冻融损伤模型宜用指数函数型模型,该冻融损伤模型和相对动弹性模量冻融损伤模型的拟合精度较高,均能够较好地反映塑钢纤维轻骨料混凝土的冻融损伤变化规律. 展开更多
关键词 塑钢纤维 轻骨料混凝土 冻融损伤模型 动弹性模量 抗压强度
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冻融环境下纤维混凝土损伤模型研究 被引量:20
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作者 陈升平 王佳雯 《混凝土》 CAS 北大核心 2017年第10期58-61,67,共5页
通过对单掺钢纤维混凝土与双掺钢纤维、聚丙烯混凝土进行冻融试验,测量冻融后混凝土的质量和相对动弹模损失率,分析混凝土抗压、抗折强度的衰减规律,研究所掺纤维的种类数量对混凝土抗冻性能的影响。试验结果表明,掺入的纤维对混凝土抗... 通过对单掺钢纤维混凝土与双掺钢纤维、聚丙烯混凝土进行冻融试验,测量冻融后混凝土的质量和相对动弹模损失率,分析混凝土抗压、抗折强度的衰减规律,研究所掺纤维的种类数量对混凝土抗冻性能的影响。试验结果表明,掺入的纤维对混凝土抗折强度有显著提高,而对抗压强度的影响并不明显。混杂纤维混凝土抗冻性优于钢纤维混凝土,更优于普通混凝土。回归分析所得数据,分别以相对动弹模、强度定义损伤变量,建立纤维混凝土冻融损伤模型,发现动弹性模量定义的损伤变量更能够直观反映出三组混凝土试件在冻融循环作用下的损伤程度,并且二次多项式衰减模型能很好的反映出纤维混凝土冻融作用下的损伤程度。 展开更多
关键词 纤维混凝土 冻融循环 动弹性模量 冻融损伤模型
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碱矿渣高性能混凝土冻融耐久性与损伤模型研究 被引量:17
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作者 付亚伟 蔡良才 +1 位作者 曹定国 吴永根 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2012年第3期103-109,共7页
采用矿渣、Na2SiO3和NaOH复合激发剂制备了高性能碱矿渣混凝土(Alakali-slag Concrete,ASC),通过冻融循环试验、扫描电镜和能谱分析测试,研究了ASC的冻融耐久性、微观结构、性能机理、冻融后内部损伤变量的变化规律及损伤模型。结果表明... 采用矿渣、Na2SiO3和NaOH复合激发剂制备了高性能碱矿渣混凝土(Alakali-slag Concrete,ASC),通过冻融循环试验、扫描电镜和能谱分析测试,研究了ASC的冻融耐久性、微观结构、性能机理、冻融后内部损伤变量的变化规律及损伤模型。结果表明:ASC抗冻等级在F300以上,具有优异的抗冻融耐久性;ASC的水化产物主要为低Ca/Si比的C-S-H(Ⅰ)、碱性铝硅酸盐和沸石型矿物等,没有Ca(OH)2和过渡带,结构的密实性和均匀性好,抗压强度高达90MPa,因此ASC具有优异的抗冻性;以相对动弹模量为损伤变量建立了ASC冻融损伤模型,发现动弹模量衰减模型的拟合精度优于冻融累积损伤模型,幂函数模型比指数函数模型有更好的拟合精度和相关性,模型能够较好地反映ASC的冻融损伤规律和损伤程度。 展开更多
关键词 碱激发混凝土 矿渣 冻融循环 微观结构 机理 动弹模量 损伤模型
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冻融循环作用对黄土力学性质损伤的试验研究 被引量:17
7
作者 庞旭卿 胡再强 刘寅 《铁道科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第4期669-674,共6页
通过对陕西杨凌Q_3黄土进行不同初始含水量、不同低温温度及不同冻融循环次数条件下的静三轴剪切试验,揭示不同初始含水率、不同低温温度及不同冻融循环次数对黄土力学性质影响的过程与机理,基于极限平衡法建立冻融循环作用下强度参数... 通过对陕西杨凌Q_3黄土进行不同初始含水量、不同低温温度及不同冻融循环次数条件下的静三轴剪切试验,揭示不同初始含水率、不同低温温度及不同冻融循环次数对黄土力学性质影响的过程与机理,基于极限平衡法建立冻融循环作用下强度参数的损伤模型。研究结果表明:黄土强度参数随冻融循环产生劣化,黄土的黏聚力c开始时冻融循环劣化效应强烈,在经过5~7次冻融循环后,黏聚力达到一个稳定值,当含水量很高时黏聚力下降不明显,内摩擦角φ随冻融循环次数无明显变化;建立的强度参数值随冻融循环次数增加的损伤模型能够很好地反映冻融循环作用下黄土抗剪强度的折减劣化规律,该损伤模型对冻融损伤作用下黄土地区的工程设计与施工具有指导和借鉴意义。 展开更多
关键词 黄土 力学性质 冻融循环 损伤模型
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冻融红砂岩物理力学性质损伤演化试验研究 被引量:16
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作者 张君岳 田镇 +2 位作者 刘桓兑 王洋 唐明豪 《矿业研究与开发》 CAS 北大核心 2020年第10期79-84,共6页
为了探究冻融循环过程对红砂岩试样力学特性的劣化及原因,对饱水红砂岩试样进行冻融循环试验及不同冻融次数下的单轴压缩试验,分析了冻融过程对岩石物理力性质的影响规律。研究表明:红砂岩在冻融过程中出现了裂纹、颗粒脱落、片落3种劣... 为了探究冻融循环过程对红砂岩试样力学特性的劣化及原因,对饱水红砂岩试样进行冻融循环试验及不同冻融次数下的单轴压缩试验,分析了冻融过程对岩石物理力性质的影响规律。研究表明:红砂岩在冻融过程中出现了裂纹、颗粒脱落、片落3种劣化模式;冻融过程中,在未经强制饱水的情况下,岩石质量增加;随着冻融循环次数的增长,岩石的饱水质量、孔隙率持续增加,岩石的纵波波速、单轴抗压强度、弹性模量持续降低,岩石由脆性破坏向延性破坏转变。通过定义损伤变量,根据应变等价原理建立了冻融损伤模型,该模型的优点是以无损检测方式测得相关岩石参数,可以较准确地预测岩石经过不同冻融次数后的单轴抗压强度。 展开更多
关键词 冻融损伤 破坏模式 劣化特征 应变等价原理 损伤模型
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不同冻融介质作用下再生骨料透水混凝土耐久性试验研究 被引量:16
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作者 尹志刚 张恺 +1 位作者 范巍 周晶 《硅酸盐通报》 CAS 北大核心 2019年第7期2137-2143,共7页
为探索不同冻融介质下再生骨料透水混凝土的冻融耐久性,分别以清水和3. 5wt%NaCl溶液为冻融介质,分析比较了不同冻融环境下再生骨料透水混凝土质量损失、动弹性模量、剩余抗压强度、CT扫描断面平均孔隙率随冻融循环次数的变化规律。试... 为探索不同冻融介质下再生骨料透水混凝土的冻融耐久性,分别以清水和3. 5wt%NaCl溶液为冻融介质,分析比较了不同冻融环境下再生骨料透水混凝土质量损失、动弹性模量、剩余抗压强度、CT扫描断面平均孔隙率随冻融循环次数的变化规律。试验结果表明,不同冻融介质作用下,再生骨料透水混凝土的质量损失率、相对动弹性模量、平均抗压强度与CT扫描断面平均孔隙率的劣化程度均随冻融循环次数增加而逐渐增大,氯盐环境下更易引起再生骨料透水混凝土的冻融破坏;再生骨料透水混凝土相对剩余抗压强度与相对动弹性模量之间具有良好的相关性,可通过测量冻融后再生骨料透水混凝土相对动弹性模量来评估其剩余抗压强度;最后基于两参数Weibull概率分布函数建立了再生骨料透水混凝土冻融损伤演化方程,可用于表征不同冻融介质作用下再生骨料透水混凝土试件的冻融损伤破坏程度。 展开更多
关键词 再生骨料 透水混凝土 不同冻融介质 抗冻耐久性 概率损伤模型 CT技术
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玄武岩纤维沥青混合料的冻融损伤演化规律 被引量:14
10
作者 程永春 余地 +2 位作者 谭国金 王文盛 张鹏 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期518-524,共7页
为研究寒区玄武岩纤维改性沥青路面的抗冻融性能,本文借助可靠度和损伤理论,建立了玄武岩纤维沥青混合料冻融损伤演化的三维模型,并讨论了参数的实际意义。根据冻融循环下的混合料劈裂强度和劲度模量试验结果,建立各自的损伤演化模型,... 为研究寒区玄武岩纤维改性沥青路面的抗冻融性能,本文借助可靠度和损伤理论,建立了玄武岩纤维沥青混合料冻融损伤演化的三维模型,并讨论了参数的实际意义。根据冻融循环下的混合料劈裂强度和劲度模量试验结果,建立各自的损伤演化模型,采用增强因子k来评价掺加玄武岩纤维对沥青混合料抗冻融性能的增强效果。结果表明:掺加玄武岩纤维后,沥青混合料的劈裂强度和劲度模量对冻融损伤的抵抗能力均有所提高;玄武岩纤维沥青混合料受到均匀的冻融损伤;劈裂强度受冻融循环的影响更为显著,可用于预估冻融损伤残余寿命。 展开更多
关键词 玄武岩纤维 沥青混合料 冻融循环 损伤模型 劈裂强度 寿命预估
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单面冻融下玄武岩纤维混凝土抗冻性能研究 被引量:13
11
作者 赵燕茹 高健 +1 位作者 王磊 郭子麟 《混凝土》 CAS 北大核心 2020年第4期70-73,共4页
通过玄武岩纤维混凝土单面冻融试验,分析了不同冻融次数、冻融介质(水、盐、飞机除冰液)和纤维掺量下混凝土的质量损失、动弹性模量及抗压强度,研究了玄武岩纤维混凝土的单面抗冻性及其损伤规律。试验结果表明:随着冻融次数的增加,3种... 通过玄武岩纤维混凝土单面冻融试验,分析了不同冻融次数、冻融介质(水、盐、飞机除冰液)和纤维掺量下混凝土的质量损失、动弹性模量及抗压强度,研究了玄武岩纤维混凝土的单面抗冻性及其损伤规律。试验结果表明:随着冻融次数的增加,3种冻融介质下玄武岩纤维混凝土的相对动弹性模量、抗压强度均减小,而质量损失出现相反情况。3种冻融介质对混凝土的损伤程度最严重为盐溶液,其次分别为水溶液、飞机除冰液。对于水冻与盐冻,混凝土掺入玄武岩纤维能够提升其抗冻性。通过拟合发现,二次多项式模型的拟合精度高于指数型模型,说明二次多项式模型更能准确表征单面冻融下玄武岩纤维混凝土的损伤程度。 展开更多
关键词 单面冻融 玄武岩纤维 抗冻性 冻融损伤模型
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冻融循环下沙漠砂纤维混凝土损伤模型研究 被引量:13
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作者 张广泰 耿天娇 +2 位作者 鲁海波 王明阳 李雪藩 《硅酸盐通报》 CAS 北大核心 2021年第7期2225-2231,共7页
为研究冻融循环作用下沙漠砂纤维混凝土的损伤模型,对沙漠砂纤维混凝土进行0次、25次、50次、75次、100次、125次及150次的快速冻融试验,分析不同冻融循环次数后沙漠砂纤维混凝土相对动弹性模量、抗压强度及劈裂抗拉强度的衰减规律。结... 为研究冻融循环作用下沙漠砂纤维混凝土的损伤模型,对沙漠砂纤维混凝土进行0次、25次、50次、75次、100次、125次及150次的快速冻融试验,分析不同冻融循环次数后沙漠砂纤维混凝土相对动弹性模量、抗压强度及劈裂抗拉强度的衰减规律。结合试验数据,基于指数函数和二次函数建立沙漠砂纤维混凝土的冻融损伤劣化模型。结果表明:与沙漠砂混凝土相比,掺入聚丙烯纤维的沙漠砂混凝土的抗冻融能力有效提高;相对动弹性模量随冻融循环次数的增加而下降;与未冻融相比,150次冻融循环后,沙漠砂纤维混凝土的抗压强度降低了49.5%,劈裂抗拉强度降低了70.13%;建立了两种冻融循环下沙漠砂纤维混凝土损伤模型,其计算值与试验值吻合较好,可为沙漠砂纤维混凝土在严寒地区的应用提供理论参考。 展开更多
关键词 沙漠砂 纤维混凝土 动弹性模量 损伤量 冻融损伤模型
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冻融和碳化共同作用下混凝土损伤分析 被引量:13
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作者 肖前慧 牛荻涛 《建筑材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第5期763-766,共4页
通过室内模拟试验,研究了冻融和碳化共同作用下混凝土质量和相对动弹性模量的变化规律.结果表明:混凝土在冻融和碳化共同作用下的损伤大于其在冻融单一作用下的损伤.建立了混凝土在冻融和碳化共同作用下的损伤模型,该模型拟合精度较高.
关键词 混凝土 冻融循环 碳化 损伤模型
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冻融循环后再生混凝土的力学性能及损伤模型研究 被引量:12
14
作者 王晨霞 张铎 +3 位作者 曹芙波 吴亚轩 叶昌 李兰 《工业建筑》 CSCD 北大核心 2022年第5期199-207,共9页
通过改变冻融循环次数,研究了普通混凝土和粗骨料取代率100%的再生混凝土力学性能及抗冻性能的影响规律,以抗压强度损失率、质量损失率和动弹性模量损失率作为损伤变量建立冻融损伤模型,并针对内蒙地区对再生混凝土抗冻性进行寿命预测... 通过改变冻融循环次数,研究了普通混凝土和粗骨料取代率100%的再生混凝土力学性能及抗冻性能的影响规律,以抗压强度损失率、质量损失率和动弹性模量损失率作为损伤变量建立冻融损伤模型,并针对内蒙地区对再生混凝土抗冻性进行寿命预测。研究结果表明:再生混凝土的抗压强度和劈裂抗拉强度与冻融循环次数呈反比关系,冻融循环每增加50次,抗压强度平均下降33.1%,劈裂抗拉强度平均下降33.0%;在冻融前期,普通混凝土与再生混凝土力学性能相差不大,但随着冻融次数的增加,二者性能均出现劣化且再生混凝土劣化程度大于普通混凝土,根据动弹性模量损失率建立的冻融损伤模型拟合精度更高,冻融损伤模型的建立可以直观清晰地反映再生混凝土宏观的力学性能变化。 展开更多
关键词 再生混凝土 力学性能 冻融循环试验 冻融损伤模型
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包浆再生粗骨料对自密实混凝土力学性能及抗冻性的影响 被引量:11
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作者 曹鑫铖 金宝宏 侯玉飞 《土木与环境工程学报(中英文)》 CSCD 北大核心 2022年第1期149-159,共11页
通过自密实包浆再生骨料混凝土力学性能及快速冻融循环试验,从试件的抗压强度、劈裂抗拉强度、抗折强度及冻融后试件的质量损失率、抗压强度损失率及相对动弹性模量角度研究了再生粗骨料包浆对自密实再生混凝土性能的影响,结合SEM电镜... 通过自密实包浆再生骨料混凝土力学性能及快速冻融循环试验,从试件的抗压强度、劈裂抗拉强度、抗折强度及冻融后试件的质量损失率、抗压强度损失率及相对动弹性模量角度研究了再生粗骨料包浆对自密实再生混凝土性能的影响,结合SEM电镜试验从微观上分析了骨料包浆对混凝土抗冻性能的改善机制。结果表明:普通混凝土和再生混凝土的劈裂抗拉强度、抗折强度与抗压强度之间的换算关系式不适用于自密实包浆再生骨料混凝土,提出的新关系式与试验数据较吻合;再生粗骨料包浆优化了骨料物理性能,改善了混凝土新旧界面过渡区,增强了其密实性,提高了混凝土的抗冻性能;采用42.5R水泥浆对骨料进行包浆时,混凝土的抗冻性能最优,虽不及普通混凝土,但与骨料未包浆的混凝土相比,150次冻融循环后混凝土相对动弹性模量提高了18.6%;基于冻融后抗压强度和相对动弹性模量建立的冻融损伤模型拟合精度较高,能较好地反映自密实包浆再生骨料混凝土的冻融损伤破坏规律。 展开更多
关键词 自密实再生混凝土 包浆 力学性能 冻融循环 冻融损伤模型 微观结构
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冻融循环与氯盐侵蚀作用下混凝土的损伤模型 被引量:10
16
作者 杜鹏 姚燕 +1 位作者 王玲 曹银 《硅酸盐通报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第4期841-846,852,共7页
越来越多的研究学者使用残余应变表征由冻融引起的混凝土损伤。本文通过快冻法测试了冻融单因素以及冻融与3.5wt%NaCl溶液侵蚀双因素耦合(盐冻)作用下混凝土的残余应变,并结合残余应变的增长是连续的且符合阻滞模型这一特点,建立了同时... 越来越多的研究学者使用残余应变表征由冻融引起的混凝土损伤。本文通过快冻法测试了冻融单因素以及冻融与3.5wt%NaCl溶液侵蚀双因素耦合(盐冻)作用下混凝土的残余应变,并结合残余应变的增长是连续的且符合阻滞模型这一特点,建立了同时符合冻融和盐冻作用的混凝土损伤模型。结果显示,混凝土的残余应变变化规律符合冻融损伤机理,它可以用来表征混凝土的冻融损伤程度;冻融损伤模型对各混凝土损伤程度变量曲线的拟合相关系数均在0.95以上,说明该模型能够较好地反映冻融或盐冻过程中混凝土的损伤程度;该模型结合更加全面系统的试验研究工作可以预测特定环境下服役混凝土的寿命,为有抗冻要求的服役混凝土耐久性设计研究提供了新思路。 展开更多
关键词 混凝土 冻融循环 氯盐侵蚀 残余应变 损伤模型
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冻融荷载下节理岩体的复合损伤模型 被引量:8
17
作者 陈松 乔春生 +1 位作者 叶青 冀少鹏 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期100-108,共9页
针对工程实际中的冻融受荷岩体,以岩石初始损伤状态为参考状态,将冻融与荷载作用引起的损伤视为细观损伤,节理引起的损伤视为宏观损伤,根据Lemaitre应变等效性假设,推导建立考虑宏细观缺陷的节理岩体复合损伤模型.应用该模型分析贯通率... 针对工程实际中的冻融受荷岩体,以岩石初始损伤状态为参考状态,将冻融与荷载作用引起的损伤视为细观损伤,节理引起的损伤视为宏观损伤,根据Lemaitre应变等效性假设,推导建立考虑宏细观缺陷的节理岩体复合损伤模型.应用该模型分析贯通率和冻融次数分别对岩体力学性质劣化的影响,结果表明:在贯通率一定时,损伤演化曲线随冻融次数的增加而增加,试验与理论峰值强度(或弹性模量)曲线随冻融循环次数增加而降低;在冻融次数一定时,损伤演化曲线与贯通率呈正相关关系,试验与理论峰值强度(或弹性模量)与贯通率呈负相关关系.说明贯通率与冻融次数对岩体的劣化产生一定影响,且饱和试验组受冻融效应较天然试验组力学性能劣化严重.将所建模型计算结果与试验值进行比较,理论曲线与试验曲线吻合良好,验证了所建模型的合理性与有效性. 展开更多
关键词 岩石力学 节理岩体 冻融循环 宏细观缺陷 损伤模型
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基于正交试验的EPS轻型混凝土配合比设计及性能研究 被引量:7
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作者 曹军平 朱健 高镇 《硅酸盐通报》 CAS 北大核心 2023年第4期1270-1281,共12页
保温性能和抗冻性能对衡量功能一体化材料耐久性,以及促进绿色节能、减排具有重要影响。借助正交试验方法,以聚苯乙烯(EPS)掺量、水胶比、聚甲醛(POM)纤维掺量为影响因素,开展EPS轻型混凝土的力学性能、保温性能及抗冻性能试验,并对试... 保温性能和抗冻性能对衡量功能一体化材料耐久性,以及促进绿色节能、减排具有重要影响。借助正交试验方法,以聚苯乙烯(EPS)掺量、水胶比、聚甲醛(POM)纤维掺量为影响因素,开展EPS轻型混凝土的力学性能、保温性能及抗冻性能试验,并对试验结果进行极差分析和AHP-CRITIC混合加权分析,得到综合性能最佳的EPS轻型混凝土基础配合比。结果表明:EPS掺量对EPS轻型混凝土力学性能影响最大,POM纤维能显著提高EPS轻型混凝土的抗拉强度,水胶比对EPS轻型混凝土力学性能影响最小;当EPS掺量为35%(体积分数)、POM纤维掺量为0.9%(质量分数)、水胶比为0.21时,EPS轻型混凝土的力学性能最优;在冻融循环下,EPS轻型混凝土冻融损伤满足二参数Weibull分布模型,该模型能较好地反映EPS轻型混凝土冻融损伤变化规律。 展开更多
关键词 EPS轻型混凝土 正交试验 AHP-CRITIC混合加权法 抗冻性能 导热系数 冻融损伤模型
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钢-聚丙烯混杂纤维混凝土冻融损伤试验研究 被引量:2
19
作者 夏冬桃 李天云 +2 位作者 李欣怡 徐乐 任康宁 《混凝土》 CAS 北大核心 2024年第3期136-139,共4页
为研究混杂纤维对高性能混凝土抗冻性能的改善效果,对普通素混凝土、钢纤维混凝土、聚丙烯纤维混凝土和钢-聚丙烯混杂纤维混凝土开展快速冻融循环试验,对冻融作用下试样的各项强度指标进行了检测,并对其质量损失率及相对动弹性模量的变... 为研究混杂纤维对高性能混凝土抗冻性能的改善效果,对普通素混凝土、钢纤维混凝土、聚丙烯纤维混凝土和钢-聚丙烯混杂纤维混凝土开展快速冻融循环试验,对冻融作用下试样的各项强度指标进行了检测,并对其质量损失率及相对动弹性模量的变化规律进行了分析。研究结果表明:掺加纤维有利于改善高性能混凝土的抗冻性能,钢-聚丙烯混杂纤维混凝土的抗冻性能最好,经过200次冻融循环,其质量损失率,相对动弹性模量损失率和强度损失均最低;基于三次多项式建立的纤维混凝土冻融损伤模型比基于指数函数建立的纤维混凝土冻融损伤模型精确度更高,在描述纤维混凝土的冻融损伤程度上适用性较强。 展开更多
关键词 混杂纤维混凝土 冻融损伤机理 损伤变量 冻融损伤模型
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基于Hoek-Brown准则的岩体冻融-荷载耦合损伤模型及其算法研究 被引量:7
20
作者 许梦飞 姜谙男 +1 位作者 张勇 申发义 《应用基础与工程科学学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第3期702-717,共16页
针对北方寒区岩体在冻融循环和外荷载作用下产生的耦合损伤问题,基于广义Hoek-Brown准则及连续损伤力学理论,引入冻融-荷载耦合损伤因子,建立了可以表征耦合损伤对岩体强度参数mb、s和弹性模量E产生弱化效应的弹塑性损伤模型;为解决模... 针对北方寒区岩体在冻融循环和外荷载作用下产生的耦合损伤问题,基于广义Hoek-Brown准则及连续损伤力学理论,引入冻融-荷载耦合损伤因子,建立了可以表征耦合损伤对岩体强度参数mb、s和弹性模量E产生弱化效应的弹塑性损伤模型;为解决模型在数值实施过程中的奇异点问题,推导了其在主应力空间中的隐式返回映射算法,包括弹性预测、塑性修正和损伤修正30个计算步骤;通过ABAQUS软件的用户子程序接口Umat,实现了模型的有限元求解过程,并利用室内冻融循环试验对模型进行了验证.最后将模型应用于吉林某边坡工程当中,计算了不同冻融次数下边坡安全系数的变化规律.研究结果表明:所建模型能够较好地描述冻融循环与塑性损伤对材料强度和刚度的弱化效应,所编程序能够用于寒区岩土工程安全性评价,对施工设计起到指导作用. 展开更多
关键词 冻融循环 耦合损伤模型 广义Hoek-Brown准则 连续损伤理论 应力回映算法 弱化效应 寒区工程
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