国家自然科学基金(51208183)
- 作品数：25 被引量：201H指数：9
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- PVA纤维掺量对钢筋HPFRCC/混凝土复合梁受弯性能的影响被引量：4
- 2016年
- 为改善普通钢筋混凝土梁易开裂的缺点,可将受拉区部分混凝土采用同体积的HPFRCC替代形成HPFRCC/混凝土复合梁。基于复合梁的正截面弯曲性能试验,主要研究PVA纤维体积掺量对复合梁受弯性能的影响,研究结果表明,受拉区HPFRCC层的存在,可有效分散裂缝且抑制裂缝的扩展,复合梁的裂缝呈"根系状"分布形态,且随着HPFRCC层内纤维掺量的增加,裂缝变得更加细密;开裂后,PVA纤维的桥接承拉作用使复合梁中受拉钢筋与压区混凝土的应变增长较为迟缓;与普通混凝土梁相比,复合梁的初裂荷载、屈服荷载与极限荷载均有不同程度的提高且开裂荷载的提高幅度最为明显。
- 李艳潘燕秋陈卫峰
- 关键词：聚乙烯醇纤维复合梁受弯性能
- SHCC修复既有混凝土梁在持续荷载作用下的裂缝试验研究
- 2017年
- 应变硬化水泥基复合材料(SHCC)在拉伸荷载作用下,具有应变硬化和多微缝开裂的特性,其极限拉应变可达到3%以上。通过5根SHCC修复梁和1根未修复的对比梁,对SHCC修复既有混凝土梁在四点弯曲持续荷载作用下裂缝的发展情况进行了试验研究。主要考察了修复层厚度、黏结面粗糙度、SHCC龄期等因素对修复梁的裂缝间距、裂缝宽度的影响规律和作用机理。对比分析了试验梁在持续荷载作用下裂缝的出现、发展与分布规律。试验结果表明,与对比梁相比,修复梁的裂缝条数增多、间距减小;最大裂缝宽度与平均裂缝宽度均减小,且最大裂缝宽度扩大系数有所降低;SHCC层呈现出多裂缝开裂形态,平均裂缝宽度可控制在100μm左右。说明SHCC对于提高修复构件的耐久性极为有利,是一种有效的修复材料。试验结果可为实际工程提供理论依据和指导。
- 胡春红司斌
- 关键词：应变硬化水泥基复合材料混凝土裂缝持续荷载
- 钢筋HPFRCC/混凝土复合梁受弯性能试验研究被引量：1
- 2018年
- 基于钢筋HPFRCC/混凝土复合梁的四点弯曲试验,主要研究了纵筋配筋率、HPFRCC层厚度和HPFRCC/混凝土强度对复合梁受弯性能影响,研究结果表明,受拉区的HPFRCC层能有效抑制裂缝的扩展,使复合梁中的裂缝变得更加细密;随着纵筋配筋率、HPFRCC层厚度和HPFRCC/混凝土强度的提高,复合梁的各特征荷载均有所提高,且受拉纵筋与压区混凝土的应变值也减小,其中,HPFRCC/混凝土强度对复合梁的影响最不明显,且当HPFRCC层厚度超过40 mm后,厚度的增加对复合梁的影响不再明显。
- 李艳陈卫峰苗宽宽潘燕秋
- 关键词：复合梁受弯性能裂缝
- 不同养护环境下SHCC单轴拉伸性能试验研究被引量：1
- 2017年
- 为研究养护环境对应变硬化水泥基复合材料(strain hardening cementitious composite,SHCC)拉伸性能的影响,采用单轴拉伸试验对标准、室内和室外等3种环境下的SHCC进行了试验研究,获得了不同情况下的应力-应变曲线及相关参数。试验结果表明,在养护充分的情况下,不同环境条件下的SHCC材料均可表现出显著的应变硬化特征,极限拉应变能够达到3%以上,且具有良好的裂缝控制能力,极限应变下对应的平均裂缝宽度可以控制在125μm以内;与标准环境相比,室内环境下SHCC材料的强度有所降低,硬化现象不够显著,但其韧性没有降低,裂缝宽度能够控制在60μm以内;室外环境虽然较为复杂,但早期的充分养护能够使其保持性能稳定,抗拉强度和韧性没有出现明显下降,裂缝宽度可控制在80μm以内。采用引入名义初裂强度和名义初裂应变的双线性简化模型能够较好地描述不同环境下SHCC单轴拉伸应力-应变关系。研究成果表明,合适的养护环境下SHCC拉伸性能相对稳定,能够满足工程应用的要求。
- 胡春红李珍珍汤广田
- 关键词：SHCC应力-应变曲线裂缝简化模型
- 变频磁化水对混凝土抗裂性能影响的研究被引量：4
- 2018年
- 为明确变频磁场产生的磁化水对混凝土抗裂性能的影响,采用圆环试验法,以混凝土开裂时刻为主要指标评价试件的抗裂性能;研究不同水流速度下,变频磁化水pH值、电导率、表面张力的变化规律。研究结果表明:变频磁化水混凝土抗压强度相比普通水混凝土提高4.33%~18.89%;与普通水相比,变频磁化水物理性质发生变化,其pH值、电导率、表面张力随水流速度变化呈不规则波动;变频磁化水能提高混凝土的抗裂能力,并存在一个最佳磁化参数,水流速度为80mL/s时,混凝土抗裂能力的增加幅度最大。
- 王有凯魏慧男
- 关键词：磁化水混凝土抗裂性能
- 箍筋约束ECC轴心受压性能试验研究被引量：3
- 2017年
- 为研究箍筋约束工程纤维增强水泥基复合材料(ECC)的受压性能,对12组共36个箍筋约束的配筋ECC圆形截面短柱进行了轴心受压试验,分析了箍筋屈服强度和间距、ECC强度与PVA纤维体积掺量对约束ECC应力-应变曲线的影响。结果表明:试件的破坏形态均为纵筋压屈、核心ECC压碎,由于PVA纤维的桥接作用,提高了柱的整体性,保护层ECC外鼓但并未剥落;提高箍筋屈服强度、减小约束箍筋间距、采用低强度ECC及增加PVA纤维体积掺量,约束ECC应力-应变曲线的下降段较为平缓,短柱的延性得到改善,相对于较强的箍筋约束作用,PVA纤维对约束ECC变形的影响则较小。基于试验结果的分析,提出了考虑有效约束指标与PVA纤维体积掺量的箍筋约束ECC峰值应力及其对应应变计算式,建立了约束ECC应力-应变全曲线方程,计算曲线与实测曲线吻合较好。
- 李艳刘泽军王伟伟王焕芳
- 关键词：纤维增强水泥基复合材料箍筋约束轴心受压试验应力-应变曲线
- 超高韧性水泥基复合材料受压性能试验研究被引量：25
- 2013年
- 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。
- 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
- 聚乙烯醇纤维增强水泥基复合材料单轴受压强度与变形特性分析被引量：15
- 2017年
- 通过对不同聚乙烯醇(PVA)纤维体积掺量、水胶比、砂胶比的工程纤维增强水泥基复合材料(ECC)进行单轴受压性能试验,测得了其抗压强度及单轴受压应力-应变全曲线,主要分析PVA-ECC的破坏形态、受压性能及试件尺寸、加载速率对PVA-ECC立方体抗压强度的影响。结果表明:随着PVA纤维体积掺量的增加,PVA-ECC的抗压强度、峰值应变及极限应变均明显增大,试件塑性变形能力也越好;水胶比增大,PVA-ECC的抗压强度降低,但试件达到峰值后延性增加;砂胶比为0.36时,PVA-ECC的抗压强度和压缩韧性最大。PVA-ECC的立方体抗压强度存在尺寸效应:f100cu∶f70.7cu∶f40cu=0.93∶1∶1.15;加载速率越大,PVA-ECC的立方体抗压强度越高,且对于不同强度的PVA-ECC,加载速率的影响趋势相同。根据试验结果得出立方体抗压强度、峰值应变与纤维体积掺量的关系、轴心抗压强度与立方体抗压强度的关系。
- 李艳程格格刘泽军
- 关键词：聚乙烯醇纤维单轴受压
- ECC修复既有RC梁界面粘结与受弯性能试验研究被引量：4
- 2019年
- 基于ECC修复既有混凝土梁的弯曲试验,主要分析了界面粗糙度、ECC层厚度与既有混凝土梁损伤参数对修复梁界面粘结和受弯性能的影响。研究结果表明:界面粗糙度和既有混凝土梁损伤参数对界面粘结性能的影响较为显著,而ECC厚度的影响则不太明显。与RC梁相比,修复梁的裂缝形态有明显改善,截面刚度得到提高,各特征荷载值均有不同水平的增长,由于ECC层的承拉与阻裂作用,修复梁开裂荷载的提高幅度最大,且适当增大界面粗糙度、ECC层厚度及减小损伤参数的修复梁,其受弯性能改善的就越明显。
- 李艳赵一多周明杨
- 关键词：ECC界面粘结裂缝
- 钢筋ECC/混凝土复合梁斜截面受剪性能试验研究被引量：3
- 2019年
- 基于钢筋ECC/混凝土复合梁的三点弯曲加载试验,主要研究剪跨比、ECC层厚度和配箍率对复合梁受剪性能的影响,研究结果表明,与RC梁相比,当采用同体积同强度的ECC材料替换梁中部分混凝土,复合梁的极限承载力与抗剪延性均明显提高;ECC层的存在还可有效抑制复合梁斜裂缝的开展,并延缓梁内箍筋屈服,且随着ECC层厚度的增大,复合梁的承载力和延性越大;剪跨比依然是决定复合梁破坏形态的关键因素,由于PVA纤维的桥接承拉作用,配箍率较大且ECC层较厚的复合梁,发生剪压破坏时其箍筋更不易屈服。
- 李艳苗宽宽刘泽军陈卫峰
- 关键词：ECC复合梁受剪极限承载力延性
