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  • 【期刊】 超高韧性水泥基复合材料弯曲韧性研究

    刊名:硅酸盐通报 作者:高杰 ; 张暄 ; 韩乐冰 ; 王飞 ; 管延华 关键词:超高韧性水泥基复合材料 ; 弯曲韧性 ; 纤维掺量 ; 粉煤灰掺量 ; 水胶比 机构:山东大学齐鲁交通学院 ; 山东大学齐鲁交通学院 ; 山东光实能源有限公司 ; 齐鲁交通发展集团有限公司 年份:2020
    摘要:为研究超高韧性水泥基复合材料(UHTCC)的弯曲韧性;开展了薄板试件四点弯曲加载试验;结合对试件弯拉荷载和跨中挠度的分析;探究了纤维体积掺量、粉煤灰掺量、水胶比三因素对UHTCC弯曲韧性的影响规律;分析了韧性指数IU与极限跨中挠度的变化规律;结果表明;纤维掺量越大;材料弯曲韧性越好;粉煤灰掺量在F/C为1.2时各阶段韧性指数最大;表明粉煤灰掺量对UHTCC弯曲韧性的影响存在一个最佳值;水胶比为0.24、0.28时韧性指数未达到I50;且水胶比为0.26时峰值荷载对应的韧性指数IU最大;表明过大或过小水胶比都会降低UHTCC持续耗能的能力;在不同因素影响下;峰值荷载所对应的韧性指数IU与极限跨中挠度具有良好的相关性;且峰值荷载处于应变硬化阶段末期;几乎包括荷载-挠度曲线的全部;使用IU能够较好地反映UHTCC的能量吸收能力;
  • 【期刊】 轻质超高韧性水泥基复合材料试验研究

    刊名:《新型建筑材料》 作者:吴朴 ; 沈渊 ; 诸晓俊 ; 李贺东 关键词:轻质超高韧性水泥基复合材料 ; 直接拉伸 ; 应变硬化 ; 玻化微珠 机构:浙江大学建筑设计研究院有限公司 ; 浙江大学建筑设计研究院有限公司 ; 杭州市余杭区交通项目管理有限公司 ; 浙江理工大学建筑工程学院 ; 浙江大学高性能建筑结构与材料研究所 年份:2018
    摘要:通过掺入玻化微珠配制轻质超高韧性水泥基复合材料,研究了玻化微珠掺量对复合材料密度、强度、弹性模量及拉伸特性的影响。结果表明,随着玻化微珠掺量的增加,超高韧性水泥基复合材料的密度逐渐减小,抗压强度和拉伸弹性模量逐渐降低,极限抗拉强度先降低后提高,极限抗拉应变逐渐增大。当玻化微珠掺量为胶凝材料质量的23.5%时,轻质超高韧性水泥基复合材料密度为1.34g/m^3,抗压强度为29.84MPa、拉伸弹性模量为9.3GPa,极限抗拉应变4.81%,极限抗拉强度4.03MPa。
  • 【期刊】 聚合物对超高韧性水泥基复合材料性能的影响

    刊名:建筑材料学报 作者:李悦[1] ; 朱金才[1] ; 吴玉生[2] 关键词:超高韧性水泥基复合材料 ; 苯丙乳液 ; 环氧乳液 ; 力学性能 ; 黏结强度 ; 收缩 机构:[1]北京工业大学城市与工程安全减灾教育部重点实验室 ; [1]北京工业大学城市与工程安全减灾教育部重点实验室 ; [2]中国建材检验认证集团厦门宏业有限公司 年份:2018
    摘要:采用苯丙乳液和环氧乳液对超高韧性水泥基复合材料(UHTCC)进行改性,研究二者对UHTCC力学性能、黏结强度、收缩率的影响.结果表明:对比未改性UHTCC,苯丙乳液和环氧乳液改性的UHTCC抗压强度和抗折强度均降低,但黏结强度提高,收缩率减小;苯丙乳液改性UHTCC的极限应力和早期初裂应力降低,但90d的初裂应力提高,极限应变保持不变,初裂应变增大;环氧乳液改性UHTCC的极限应力、初裂应力提高,初裂应变增大,但极限应变减小,拉伸应变硬化现象不显著.
  • 【期刊】 钢筋超高韧性水泥基复合材料梁的抗剪性能

    刊名:水利与建筑工程学报 作者:张秀芳 ; 姬仁楠 关键词:超高韧性水泥基复合材料(UHTCC) ; 纤维掺量 ; 极限剪切承载力 ; 剪切开裂荷载 ; 裂缝宽度 机构:大连理工大学建设工程学部 ; 大连理工大学建设工程学部 年份:2015
    摘要:随着对超高韧性水泥基复合材料(UHTCC)各种基本性能的深入研究,UHTCC逐渐被使用和推广。为了探究纤维掺量对钢筋增强超高韧性水泥基复合材料(RUHTCC)梁抗剪性能的影响,文中对3根不同纤维含量的RUHTCC梁进行了集中加载受弯试验,从破坏模式、裂缝扩展形态、荷载-挠度曲线、剪切开裂荷载、极限剪切承载力、最小配箍率几个方面报道了纤维掺量的影响。试验结果表明:所有试验梁均发生典型的剪切破坏,随着纤维参量的增大,RUHTCC梁的剪切开裂荷载、极限抗剪承载力都有所提高。RUHTCC梁面产生的裂缝细密,在正常使用状态下,梁最大斜裂缝宽度小于0.2 mm。
  • 【期刊】 多尺度超高韧性水泥基复合材料力学性能试验

    刊名:混凝土与水泥制品 作者:夏正兵 ; 蒋东升 关键词:超高韧性水泥基复合材料 ; 多尺度 ; 力学性能 机构:江苏城市职业学院(南通)建筑工程学院 ; 江苏城市职业学院(南通)建筑工程学院 ; 东南大学土木工程学院 年份:2015
    摘要:基于水泥基复合材料多尺度的结构特征,设计了一种由聚乙烯醇(PVA)纤维以及碳酸钙晶须增强的新型多尺度超高韧性水泥基复合材料(Mutil Scale-Ultra High Toughness Cementitious Composite,简称MSUHTCC),并研究了16组MS-UHTCC配比的抗压强度和单轴拉伸性能,探讨了晶须和PVA纤维对水泥基的增强机理。结果表明:晶须的掺入可提高UHTCC的抗压强度、延性及抗拉强度,MS-UHTCC在单拉作用下表现出明显的应变硬化行为和多缝开裂模式,利用碳酸钙晶须和国产PVA配制廉价MS-UHTCC具有可行性。
  • 【期刊】 超高韧性水泥基复合材料单轴压缩疲劳性能研究

    刊名:建筑结构学报 作者:李庆华 ; 黄博滔 ; 周宝民 ; 徐世烺 关键词:超高韧性水泥基复合材料 ; 单轴压缩疲劳试验 ; 变形特征 ; 疲劳寿命方程 机构:浙江大学高性能建筑结构与材料研究所 ; 浙江大学高性能建筑结构与材料研究所 年份:2016
    摘要:对超高韧性水泥基复合材料(UHTCC)进行单轴压缩疲劳试验,研究其压缩疲劳寿命、疲劳变形特征、纤维破坏形态以及疲劳寿命方程。结果表明:在单轴压缩疲劳荷载作用下,UHTCC材料的三阶段变形特征与普通混凝土以及钢纤维混凝土类似,所不同的是,该材料在疲劳荷载作用下的变形明显大于其静载包络线,具有更优异的变形能力,在疲劳破坏时呈现更显著的延性特征;疲劳破坏后,疲劳破坏面上的纤维受到严重挤压,其形态不同于纤维初始形态以及单调荷载作用下纤维的破坏形态。UHTCC材料的压缩疲劳寿命服从威布尔分布,p-S-N双对数方程可根据威布尔参数拟合得到。该研究结果可为UHTCC材料的工程应用提供参考。
  • 【期刊】 喷射超高韧性水泥基复合材料的力学性能研究

    刊名:水利学报 作者:徐世烺 ; 周斌 ; 李庆华 ; 吴宇星 关键词:超高韧性水泥复合材料 ; 喷射 ; 多缝开裂 ; 应变硬化 机构:浙江大学高性能建筑结构与材料研究所 ; 浙江大学高性能建筑结构与材料研究所 年份:2015
    摘要:超高韧性水泥基复合材料(Ultra High Toughness Cementitious Composites,UHTCC)是一种具有良好变形性能、裂缝控制能力和耐久性能的新型水泥基复合材料,特别适用于大坝、灌渠等水工结构的加固和修补。然而现有UHTCC材料在喷射施工过程中存在难泵送、易堵管和与结构面粘结性能差等问题,难以实现大面积快速施工,制约了该材料在实际工程中的推广和应用。本文研制出了一种可连续喷射、回弹率低的UHTCC材料,同时保证了喷射过程中纤维的均匀分散,材料硬化后仍具备拉伸应变硬化和多缝开裂特征。喷射UHTCC的压缩性能、直接拉伸性能和抗折性能试验结果显示,该材料28 d龄期抗折强度为10.30 MPa,拉伸强度为2.33 MPa,拉伸应变稳定在1.5%以上,具有延性破坏特征和良好的控裂性能,其性能可满足一般水工结构的表面加固和修补要求。
  • 【期刊】 超高韧性水泥基复合材料受压性能试验研究

    刊名:建筑结构学报 作者:胡春红 ; 高艳娥 ; 丁万聪 关键词:超高韧性水泥基复合材料 ; 轴压试验 ; 应力-应变曲线 ; 强度 ; 变形 机构:河南理工大学土木工程学院 ; 河南理工大学土木工程学院 ; 河南天兴工程建设监理有限公司 年份:2013
    摘要:通过对同批次2组圆柱体试件(每组3个)、2组立方体试件(每组3个)进行单轴受压试验,研究龄期、试件类型和纤维类型等因素对超高韧性水泥基复合材料(UHTCC)受压性能的影响,得到UHTCC的轴压应力-应变全曲线及不同类型试件的受压性能规律。结果表明:28 d龄期的圆柱体试件受压时,峰值应变约为0.015,明显高于普通混凝土峰值应变(0.002);极限压应变为0.034,约为普通混凝土的10倍;7 d龄期试件的轴压应力-应变全曲线在应力达到峰值后表现出明显的缓慢下降过程,说明此时UHTCC具有良好的压缩韧性;随着龄期的增长,UHTCC抗压强度提高,但变形能力有所下降;掺入普通高强高模PVA纤维制作的试件抗压强度较高,但变形性能低于K-ⅡREC15型PVA纤维制作的试件;龄期相同时,立方体试件的抗压强度高于圆柱体试件,说明试件尺寸与形状对抗压强度影响较大。
  • 【期刊】 超高韧性水泥基复合材料研究进展及其工程应用

    刊名:《科学与财富》 作者:吴东真 关键词:超高韧性水泥基复合材料 ; 水泥 ; 混凝土 ; 耐久性 ; 裂缝 机构:润建通信股份有限公司 ; 润建通信股份有限公司 年份:2015
    摘要:超高韧性水泥基复合材料因为其本身具备着重量轻、韧性好、强度高、裂缝控制性好的优势得到了广泛的应用,已经成为各类工程项目中采用最多的施工材料之一,但是它并非是完美无缺的,它本身存在着收缩大、材料成本高的缺陷限制了其在我国大体量工程中的推广和使用。为此,在这里我们有必要对其研究进展和应用情况进行分析。
  • 【期刊】 超高韧性水泥基复合材料疲劳裂纹扩展规律研究

    刊名:《安徽建筑》 作者:李魏魏 ; 郭琛 ; 刘勇 关键词:超高韧性水泥基 ; 疲劳裂纹 ; 扩展规律 ; 加栽条件 机构:山东科技大学土木工程与建筑学院 ; 山东科技大学土木工程与建筑学院 ; 山东外国语职业学院信息工程学院 年份:2016
    摘要:为了研究影响超高韧性水泥基复合材料(UHTCC)疲劳裂纹扩展规律的因素,进行了试验研究。通过调整UHTCC动态断裂试验的加栽条件和试验参数得到荷载幅值、加栽频率和缝高比对疲劳裂纹扩展速率的影响关系。并通过试验数据拟合,确定了缝高比分别为0.33、0.40的疲劳裂纹扩展公式参数。试验结果表明:加载条件中,荷载幅值对疲劳裂纹扩展速率影响最大,荷栽幅值越大,裂纹扩展速率越大;加载频率增大时,裂纹扩展速率趋于减小;在一定范围内,初始缝高比越大,疲劳裂纹扩展速率越大。
  • 【期刊】 超高韧性水泥基复合材料疲劳裂纹扩展规律研究

    刊名:安徽建筑 作者:刘伟生 ; 王军阵 关键词:疲劳试验 ; J积分 ; 裂纹扩展速率 机构:山东科技大学土木工程与建筑学院 ; 山东科技大学土木工程与建筑学院 年份:2016
    摘要:采用尺寸为80mm×150mm×700mm和100mm×100mm×400mm预制裂缝缝高为50mm和60mm的试件,对不同缝高比的梁体进行疲劳试验,依据疲劳裂缝扩展规律的Paris公式,对UHTCC不同缝高比试件的疲劳裂纹扩展规律进行试验研究和计算。结果表明:大尺寸试件的疲劳裂纹扩展门槛值△Jm小于小尺寸试件,相同尺寸试件的缝高比越大,疲劳裂纹扩展门槛值越低,并计算出了缝高比为0.33、0.4试件的疲劳裂缝扩展速率的计算方法。
  • 【期刊】 超高韧性水泥基复合材料搅拌工艺及力学性能研究

    刊名:四川建筑科学研究 作者:李金路 ; 崔志勇 ; 钱远顺 ; 孙仁娟 关键词:超高韧性水泥基复合材料 ; 搅拌工艺 ; PVA纤维 ; 力学性能 机构:泰安市交通运输局 ; 泰安市交通运输局 ; 山东大学土建与水利学院 年份:2017
    摘要:超高韧性水泥基复合材料(Engineered Cementitious Composite,ECC)是一种将聚乙烯醇(Polyvinyl Alcohol,PVA)纤维乱向分布在水泥、细砂和水中复合而成的材料。为了满足实际工程中大体积材料的需求,研制了一种新型搅拌设备,依托于本搅拌设备,进行了拌合物的跳桌试验,并且研究了投料顺序、纤维加入批次以及搅拌时间等对ECC拌合物扩展度的影响规律,最终确定了一种最优搅拌工艺。同时对ECC进行了单轴拉伸试验、四点弯曲试验以分析其抗拉、抗弯性能。研究结果表明:使用此新型搅拌设备能够很好地将纤维均匀分散在水泥基体内,其拉伸应变可以稳定在3.5%以上;弯曲试验下极限挠度可以达到25 mm以上,最大的可以达到40 mm;试验过程中裂缝可以均匀开展,极限荷载下最大裂缝宽度可以稳定在65μm左右,裂缝间距在1 mm左右,表现出良好的应变硬化性能,为ECC的实际应用提供技术支撑。
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