聚丙烯粗纤维轻骨料混凝土梁的二次峰值荷载曲线

为研究聚丙烯粗纤维轻骨料混凝土梁弯曲荷载挠度曲线中的二次峰值问题以及拟合弯曲强度与纤维掺量间的定量关系,在轻骨料混凝土中掺入聚丙烯粗纤维,聚丙烯粗纤维掺量分别为0kg/m3、3kg/m3、6kg/m3和9kg/m3。采用四点弯曲试验,研究纤维掺量与轻骨料混凝土间的增强关系,同时引入二次峰值荷载模型,通过与其他文献数据对比,探讨弯曲荷载挠度曲线二次峰值现象的影响因素。结果表明,当聚丙烯粗纤维掺量为6kg/m3时,增强和增韧效果较好;弯曲强度和纤维掺量间拟合的定量关系式中ατ=3.360,与选取文献报道的ατ值相比,未出现二次峰值现象的ατ数值较小,而出现二次峰值荷载现象的ατ值均较大,较大的ατ值与弯曲荷载挠度曲线形成二次峰值荷载有关;对于聚丙烯纤维轻骨料混凝土梁弯曲荷载挠度曲线出现的二次峰值问题,二次峰值荷载模型给出了较好的解释。     

基于统计回归的钢筋与再生混凝土粘结强度分析

为了研究钢筋与再生混凝土粘结强度,在有关钢筋与再生混凝土粘结性能试验数据统计的基础上,分析了再生混凝土抗压强度、保护层厚度、钢筋锚固长度和钢筋直径等参数对其粘结强度的影响规律;利用最小二乘法统计回归得到了钢筋与再生混凝土粘结强度的计算公式,并用该公式对钢筋再生混凝土试验数据进行了验算和对比。研究表明:随着再生混凝土抗压强度和再生混凝土保护层相对厚度的增大,钢筋与再生混凝土粘结强度呈增大趋势;钢筋与再生混凝土粘结强度随着钢筋锚固长度的增大而减小;钢筋直径钢筋直径为10 mm钢筋与再生混凝土的粘结强度略大于其他钢筋直径的粘结强度。文中提出的钢筋与再生混凝土粘结强度计算模型的计算值与基于拉拔试验实测值较为接近,预测结果较为合理。     

CC+CFRP约束对钢筋混凝土方柱力学性能的影响

为探究CC(Concrete Canvas,混凝土帆布)+CFRP(Carbon Fiber Reinforced Plastic,碳纤维增强复合材料)约束对钢筋混凝土方柱力学性能的影响,设计了8组16个CC+CFRP联合加固的钢筋混凝土方柱轴心受压试验。分析了CFRP条带约束、全包约束和CFRP包裹层数对CC+CFRP联合加固柱破坏形态、承载力和延性的影响。研究结果表明:联合加固下CFRP的约束方式和包裹层数对钢筋混凝土方柱的力学性能有显著影响;在承载力提升方面,CFRP条带包裹要优于整体包裹,且CFRP包裹层数为2时的承载力提高幅度最大;在变形方面,CC的存在能够改善柱的破坏形态,提高试件的延性和变形能力。研究成果对于减轻内部钢筋腐蚀及提高混凝土结构的耐久性有一定参考价值。     

冻融作用对自密实轻骨料混凝土声发射特性影响EI北大核心CSCD

为研究冻融后自密实轻骨料混凝土单轴压缩下的声发射(AE)特性,对未掺引气剂的自密实轻骨料混凝土试件进行0次、50次、100次快速冻融试验。结果表明:随着冻融次数增加,试件轴压应力-应变曲线趋于完整,峰值应力有明显降低;声发射峰值频率主要位于15 kHz~45 kHz,85 kHz~105 kHz,235 kHz~255 kHz和285 kHz~320 kHz这4个“优势频段”区间,对应于混凝土内部预存裂纹或孔隙压密,骨料/砂浆界面增强层的开裂,粗骨料断裂破坏以及砂浆的开裂。受冻后的试件在轴压作用经历拉伸裂缝与剪切裂缝之间的交替转化,最终形成主裂缝导致破坏。冻融作用以及应力水平变化对AE信号源分布有较大影响,随着应力水平的增加,AE信号源趋于活跃,且在试样断裂面有聚集趋势。     

二氧化硫腐蚀对混凝土性能影响试验研究

通过研究不同水灰比的普通混凝土、不同掺量的粉煤灰混凝土和不同粗骨料类型混凝土在二氧化硫腐蚀下的质量变化率、强度、硫化深度,揭示了混凝土在二氧化硫环境中的腐蚀规律.结果表明:粉煤灰混凝土在抵抗二氧化硫腐蚀方面优于普通混凝土,轻骨料混凝土仅仅在减轻硫化深度方面优于普通混凝土.     

荷载作用下混凝土的耐久性研究

混凝土结构的使用荷载与使用环境是共存的,从渗透性、抗碳化性能、抗冻融性能、抗氯离子和硫酸根离子侵蚀等方面阐述了荷载对混凝土耐久性的影响,得出一致结论:施加荷载的混凝土构件要比无荷载作用的混凝土构件耐久性水平低,荷载是耐久性研究中不可忽视的因素之一.     

承载混凝土酸雨侵蚀中性化试验研究

随着环境的恶化,酸雨侵蚀对工程结构的危害越来越大,酸雨侵蚀引起的混凝土耐久性问题已引起全世界的关注.由于实际工程中的混凝土结构绝大多数都是在承载状态下运行的,因此,本文通过承载混凝土的酸雨侵蚀试验,研究了工程中广泛应用的粉煤灰混凝土的酸雨侵蚀规律与中性化规律,重点分析了混凝土构件所承受的应力水平和粉煤灰掺量对混凝土中性化的影响.结果表明,弯曲拉应力对混凝土的酸雨腐蚀有加速作用,应力水平越高,加速作用越明显;弯曲压应力将减缓酸雨对混凝土的腐蚀;粉煤灰掺量越大,混凝土中性化深度越大,混凝土酸雨腐蚀越严重.     

垫条宽度对轻骨料混凝土劈裂抗拉试验影响的数值模拟

为了研究垫条宽度对轻骨料混凝土劈裂抗拉试验的影响,在三维细观结构轻骨料混凝土有限元模型的基础上,模拟了不同垫条宽度(5mm、10mm、15mm、20mm、25mm)下轻骨料混凝土劈裂抗拉试验的破坏形态,并对其应力云图进行分析。结果表明:轻骨料混凝土的劈裂抗拉强度随垫条宽度的增加而增大,破坏形态先由局部压碎破坏变为劈裂受拉破坏,最终向单轴受压破坏过渡。应力云图拉应力面积随垫条宽度的增大而先增大后减小,垫条宽度为15mm和20mm时,拉应力集中在试件中部,且试件外表面中间部位拉应力分布最均匀,垫条宽度选用15mm和20mm最为合理。     

海洋大气区氯离子在混凝土中的沉积与传输行为研究综述

海洋大气区氯离子对钢筋混凝土的侵蚀行为可分为两个阶段,首先,氯离子在风力作用下附着在混凝土表面,其次,从混凝土表面向混凝土内部侵蚀。基于海洋大气区氯离子对混凝土侵蚀的全过程,对已有研究进行归纳总结,阐述了各影响因素对沉积过程的影响规律。其中,海水含盐量、风速、暴露时间与混凝土氯离子沉积量呈正相关关系,距海岸距离与混凝土氯离子沉积量呈负相关关系;论述了各影响因素对传输过程的影响规律,水灰比越大、暴露时间越长、温度越高、内外湿度梯度越大、碳化越严重越容易形成对流区。目前,针对海洋大气区氯离子在混凝土中沉积和传输行为开展研究多基于单因素,多因素耦合作用下的沉积和传输行为尚需进一步研究。     

冻融下预湿方式对塑钢纤维轻骨料混凝土与钢筋粘结性能的影响

通过常压预湿和加压预湿两种方式对烧结页岩陶粒轻骨料进行处理,探究不同冻融循环次数下,塑钢纤维轻骨料混凝土与钢筋的粘结性能,着重分析了两种预湿方式下试件力学性能、粘结强度、荷载滑移曲线、粘结韧性的变化规律。试验结果表明:加压预湿试件的力学性能、极限粘结强度低于常压预湿试件,且加压预湿试件的破坏形态均为劈裂破坏;加压预湿试件的极限粘结韧性Au随冻融循环次数增加而减小,残余粘结韧性A_(80)、A_(60)下降较为平缓,但常压预湿试件粘结韧性均高于加压预湿试件。建立了冻融环境下塑钢纤维轻骨料混凝土剩余粘结强度与抗压强度之间退化模型和粘结韧性退化模型,模型计算值与试验值吻合较好。