国家自然科学基金(50908104)
- 作品数：12 被引量：66H指数：5
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- 多次冲击压缩作用下大掺量粉煤灰超高性能钢纤维混凝土的动态力学行为被引量：6
- 2014年
- 采用分离式Hopkinson杆,系统研究了4种不同钢纤维体积掺量(分别为0%,1.0%,1.5%和2.0%)的大掺量粉煤灰超高性能混凝土在多次冲击压缩作用下的动态力学行为和材料损伤劣化的全过程.结果表明:在多次冲击压缩荷载作用下,随着钢纤维的掺入及掺量的增加,超高性能混凝土抗动态破坏作用的能力明显增强;随着冲击次数的增加,超高性能钢纤维混凝土的损伤不断累积直至最后失效,呈现出裂而不散的破坏特征.
- 刘建忠孙伟刘加平石亮吕进李长风
- 关键词：超高性能混凝土大掺量粉煤灰混凝土
- 大掺量粉煤灰超高性能钢纤维混凝土的静动态力学行为被引量：9
- 2012年
- 研究了4种不同钢纤维掺量(体积掺量分别为0%,1.0%,1.5%,2.0%)的大掺量粉煤灰超高性能混凝土的单轴压缩强度、弹性模量、单轴抗拉强度、弯曲韧性、断裂韧性、断裂能等静态力学行为,以及高速冲击、压缩作用下的应力波传播规律、应力–应变曲线和破坏特征等动态力学行为.结果表明:掺加钢纤维的大掺量粉煤灰超高性能混凝土的轴心抗压强度、弹性模量和抗拉强度略有增大,韧性指数、残余强度、断裂韧度和断裂能成倍提高;未能增加冲击、压缩作用下的应变率效应程度,但却增大动态应力–应变曲线下的面积,提高试件破坏的应变率阈值,使混凝土存在裂而不散的破坏现象.
- 刘建忠孙伟缪昌文刘加平崔巩吕进张倩倩
- 关键词：大掺量粉煤灰混凝土
- 钢纤维对C60高性能混凝土弯曲韧性的影响被引量：4
- 2012年
- 简要综述了国内外关于钢纤维混凝土弯曲韧性指数的计算方法,并选取我国现行的规程JGJ/T 221—2010试验方法,通过钢纤维高性能混凝土的弯曲韧性试验,研究了钢纤维体积分数和钢纤维类型对钢纤维高性能混凝土弯曲韧性的影响.结果表明:钢纤维高性能混凝土峰值荷载与弯曲韧性均随着体积分数的增大而提高;微细型钢纤维提高混凝土弯曲强度指标幅度最大,端钩型钢纤维提高混凝土弯曲韧性指标幅度最大.
- 崔巩刘建忠周华新吕进李长风
- 关键词：钢纤维体积分数高性能混凝土弯曲韧性
- 钢纤维表面改性对混凝土性能的影响被引量：2
- 2012年
- 为研究钢纤维的表面形态对混凝土的综合性能的影响,对钢纤维进行了电镀铜处理,得到表面粗糙的钢纤维,再将光滑面和粗糙面的钢纤维分别掺入混凝土中,开展了对比试验并进行了分析.试验结果表明:表面粗糙的钢纤维与混凝土的黏结强度和光面的钢纤维相比有所增长;钢纤维混凝土的抗折强度提高约10%;表面粗糙的钢纤维对混凝土的增韧作用提升幅度达30%.
- 吕进刘建忠陆富
- 关键词：钢纤维黏结强度抗折强度弯曲韧性
- 纤维-基体早龄期界面性能的影响因素
- 2012年
- 通过自行改造的测试系统,实现了对早龄期纤维增强水泥基复合材料体系中纤维–基体界面性能的测定,考察了龄期、基体组成、埋入深度、纤维表面特征等因素对界面性能的影响规律.结果表明:随着龄期的增加,界面的黏结强度逐渐增加,相对密实的基体组成有利于提高界面性能;随着埋入深度的增加,纤维–基体的界面黏结强度降低;而三角形截面及化学沉积改性的纤维与基体之间具有更高的界面黏结强度.
- 阳知乾李长风刘建忠
- 关键词：水泥基复合材料纤维黏结强度
- 纤维增强水泥基复合材料的拉伸本构关系模型被引量：2
- 2014年
- 纤维增强水泥基复合材料(FRCC)拉伸本构关系模型是纤维混凝土结构设计的基础和关键.本文在对纤维-基体界面粘结强度进行科学评定的基础上,推导了FRCC拉伸开裂面上纤维桥联应力,建立了FRCC的拉伸本构关系模型.比较了两种不同强度等级FRCC的拉伸应力-裂缝张口宽度的模拟曲线和试验曲线,结果显示吻合性较好;利用该模型开展了纤维尺寸参数(长度、直径)复合效应对拉伸应力-裂缝张口宽度曲线的影响分析,为纤维尺寸参数的优化选择提供了理论依据.该模型对实现FRCC性能设计和结构工程应用具有重要的意义.
- 李长风刘建忠周华新崔巩张丽辉韩方玉
- 关键词：纤维本构模型水泥基复合材料增韧
- 化学沉积法改善纤维-水泥基体的界面性能
- 2013年
- 为了改善合成纤维-水泥基体界面黏结性质,通过化学沉积纳米二氧化硅,制备了一系列的改性纤维.使用X射线能谱仪(EDS)确认二氧化硅的存在,采用扫描电镜(SEM)观察纳米颗粒在纤维表面的分布,从而评价化学沉积时间对沉积效果的影响,并通过单丝纤维拔出行为和塑性抗裂性能试验证实改性纤维的优势.结果表明:对聚丙烯(PP)纤维而言,合适的化学沉积时间为60min,此时纳米二氧化硅粒子的平均粒径为300nm;聚乙烯醇(PVA)纤维表面具有的亲水性质,使纳米二氧化硅在其上的分布形态与在PP纤维上明显不同;改性纤维的界面黏结强度显著提高,表现出优良的抗裂性能,其原因可能是由于二氧化硅的水化活性,水化产物在单丝拔出及塑性抗裂时起到了物理锚固及化学键合的双重作用.
- 阳知乾刘建忠刘加平李长风周华新
- 关键词：改性纤维抗裂
- 微细钢纤维属性对RPC性能的影响被引量：5
- 2012年
- 为研究钢纤维的直径、抗拉强度和形态对活性粉末混凝土的力学性能及抗裂性能的影响,将3种直径、2种抗拉强度和3类外型的钢纤维分别掺入活性粉末混凝土中,开展了对比试验并进行了分析。试验研究结果表明:掺入异型钢纤维与平直型钢纤维相比,钢纤维混凝土具有更高的力学性能;混凝土的力学性能随着钢纤维直径的减小、抗拉强度的提高而得到增强;抗裂性能随钢纤维曲折度的增加而提高。
- 吕进崔巩周华新
- 关键词：微细钢纤维活性粉末混凝土力学性能抗裂性能
- 纳米SiO_2改性纤维在水泥基材料中的应用被引量：4
- 2010年
- 制备出新型的纳米二氧化硅改性聚丙烯纤维,测试了纤维的力学性能以及纳米颗粒在纤维表面的分布状况,并将其应用在砂浆与混凝土中.重点研究了改性纤维提高与基材界面性能的机理,主要考察改性纤维的分散性、抗裂性及对砂浆与混凝土力学性能的影响.研究结果表明,改性纤维具有优良的力学性能,二氧化硅在纤维表面均匀分散,纤维与基材的界面性能得到改善,并表现出极佳的分散性与抗裂性,对纤维增强砂浆与混凝土的抗压、抗折强度在一定程度上有所提高.
- 阳知乾刘建忠刘加平
- 关键词：纳米二氧化硅聚丙烯纤维抗裂
- 钢纤维分布的表征及对水泥基材料拉伸行为的影响被引量：8
- 2010年
- 采用单轴拉伸法,研究了4种钢纤维分布状态对水泥基材料拉伸行为的影响.采用图像分析技术,对断裂后试样中钢纤维的真实分布进行了表征,阐明了钢纤维分布状态与水泥基材料拉伸行为的关系.结果表明:推导出的钢纤维分散系数和取向系数可以有效地描述出钢纤维的分布状态;试样的断裂位置受钢纤维分散性的影响,往往在分散系数最小的区域断裂;4种钢纤维分布状态所对应的在拉伸方向上的取向系数分别为0.365,0.614,0.664和0.758,所对应的14d抗拉强度分别为8.59,9.11,9.64和10.24MPa,两者呈现了较好的相关性.
- 李长风刘加平刘建忠
- 关键词：抗拉强度
