检索结果-内蒙古大学图书馆

第五届全国建筑垃圾资源化综合利用经验交流会

作者：施敏蛟林忠财湖南大学土木工程学院湖南长沙410000 湖南大学土木工程学院湖南长沙410000 绿色先进土木工程材料及应用技术湖南省重点实验室湖南长沙410000

人造骨料也被熟知为轻骨料，通常以固体废弃物为原材料，为解决自然资源消耗和固废环境污染问题提供了新的解决方案。研究发现不同的生产方式(造粒工艺和硬化工艺)会对人造骨料的性能以及生产环境的污染会产生不同的影响。主要对现有的... 详细信息

人造骨料也被熟知为轻骨料，通常以固体废弃物为原材料，为解决自然资源消耗和固废环境污染问题提供了新的解决方案。研究发现不同的生产方式(造粒工艺和硬化工艺)会对人造骨料的性能以及生产环境的污染会产生不同的影响。主要对现有的几种造粒方式(压力成型造粒、搅拌法造粒以及挤出-滚圆法造粒等)进行对比概述，并总结现有的骨料硬化方式(烧结、冷结、蒸养、蒸压和碳化硬化)，对人造骨料制造工艺进行系统分析，提出适应于绿色可持续发展的人造骨料制作工艺。

关键词：人造骨料造粒工艺硬化工艺

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全装配式混凝土框架结构抗连续倒塌破坏机理研究

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地震工程与工程振动 2019年第5期39卷 40-51页

作者：周云陈太平裴熠麟胡翔工程结构损伤诊断湖南省重点实验室湖南长沙410082 湖南大学土木工程学院湖南长沙410082 绿色先进土木工程材料及应用技术湖南省重点实验室湖南长沙410082 湖南大学建筑安全与节能教育部重点实验室湖南长沙410082 建筑安全与环境国际联合研究中心湖南长沙410082

现有的建筑结构抗连续倒塌研究主要针对现浇结构展开,对装配式结构讨论的相对较少。为研究全装配式混凝土框架结构在中柱失效情况下的抗连续倒塌性能,从某四跨七层空间框架结构底部提取出一榀单层两跨的框架子结构,按照1/2缩尺比例分别... 详细信息

现有的建筑结构抗连续倒塌研究主要针对现浇结构展开,对装配式结构讨论的相对较少。为研究全装配式混凝土框架结构在中柱失效情况下的抗连续倒塌性能,从某四跨七层空间框架结构底部提取出一榀单层两跨的框架子结构,按照1/2缩尺比例分别设计了一个现浇(RC)试件和两个全装配式(PC)试件,其中PC试件在梁柱节点处分别采用明(暗)牛腿-插梢杆-角型钢板的连接方式。对上述试件分别开展了中柱移除状态下的静力试验,并对加载过程中测试所得的结构持荷能力、构件应变响应及失效破坏模式依次进行了分析。试验结果表明,RC试件在加载过程中先后产生了压拱效应和悬链线效应,而PC1试件只出现了压拱效应阶段,PC2试件也仅发展了短暂的悬链线效应,均表明该类型全装配式结构的二次抗倒塌能力相对不足。试验过程中,RC试件梁端部及跨中截面处纵筋应变响应均达至屈服状态,而PC试件的受力及变形区域则主要集中在节点连接处,表明其构件的材料利用率不如现浇结构充分。同时,PC1和PC2试件的极限承载力分别为RC试件在压拱效应阶段峰值荷载的76%和81%,相应极限位移仅为RC试件的72%和77%,表明该全装配式结构与现浇结构相比承载力和延性均相对有限。结构失效模式方面,RC试件最终由于梁端纵筋被拉断而发生破坏,PC1及PC2试件则分别因节点处插销杆被剪断及梁端混凝土被压溃而丧失承载力,表明插销杆抗剪强度和节点区域混凝土抗压强度为该类型全装配式结构抗连续倒塌设计的关键参数。

关键词：全装配式结构抗连续倒塌静力试验梁柱节点延性杆

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天然和仿生柔性生物结构的设计

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复合材料学报 2018年第6期35卷 1636-1645页

作者：朱德举张超慧刘鹏湖南大学土木工程学院长沙410082 绿色先进土木工程材料及应用技术湖南省重点实验室长沙410082

自然界中生物材料表现出的力学性能与其结构设计形式紧密相关。柔性生物材料多为多级结构设计,其独特的功能梯度特征使其具备优异的变形能力及良好的断裂韧性。本文借鉴工程结构设计基本单元的思想提出柔性结构仿生元素理念,根据几何形... 详细信息

自然界中生物材料表现出的力学性能与其结构设计形式紧密相关。柔性生物材料多为多级结构设计,其独特的功能梯度特征使其具备优异的变形能力及良好的断裂韧性。本文借鉴工程结构设计基本单元的思想提出柔性结构仿生元素理念,根据几何形态将结构仿生元素分为:线元素、梁元素、柱元素、板壳元素、薄膜元素及组合元素。根据系统论的观点建立仿生柔性结构设计体系,归纳总结出柔性仿生结构的设计准则,并基于鱼鳞梯度结构设计新型仿生功能梯度板。通过有限元的方法对功能梯度板归一化自然频率进行分析。结果表明,类鱼鳞功能梯度板具有柔韧性及刚度软化特性。阐述了仿生柔性结构的设计方法,包括模仿设计、组合设计及选择匹配设计。

关键词：生物材料仿生柔性结构元素功能梯度设计准则

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玄武岩纤维TRC板拉伸性能试验研究

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湖南大学学报（自然科学版） 2018年第1期45卷 61-67页

作者：杜运兴张蒙蒙周芬湖南大学绿色先进土木工程材料及应用技术湖南省重点实验室湖南长沙410082 湖南大学土木工程学院湖南长沙410082

采用短切钢纤维体积掺量为0%、0.8%、1.6%的3种精细混凝土基体分别制备玄武岩纤维TRC板,并对纤维编织网施加不同水平的预拉力,通过单轴拉伸试验,考察了各类TRC板试件的应力-应变关系和裂缝形态.试验结果表明:随着纤维编织网层数的增加,... 详细信息

采用短切钢纤维体积掺量为0%、0.8%、1.6%的3种精细混凝土基体分别制备玄武岩纤维TRC板,并对纤维编织网施加不同水平的预拉力,通过单轴拉伸试验,考察了各类TRC板试件的应力-应变关系和裂缝形态.试验结果表明:随着纤维编织网层数的增加,TRC板试件的开裂荷载减小,极限荷载和极限应变均增大,裂缝形态得到很大改善.随着纤维编织网上预拉力水平的增加,TRC板试件的开裂荷载增大,极限荷载并未产生明显变化,极限应变减小,裂缝逐渐表现出不良的形态.TRC板试件的拉伸性能与短切钢纤维掺量和预拉力水平均存在一定的相关性;当基体混凝土中掺加体积分数为1.6%的短切钢纤维且纤维编织网上施加的预拉力大小合适时,TRC板试件表现出相对较好的拉伸性能.

关键词：玄武岩纤维编织网 TRC板拉伸试验纤维编织网层数预拉力钢纤维

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淡水鱼鳞片的结构及拉伸力学行为

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复合材料学报 2018年第10期35卷 2851-2859页

作者：朱德举张超慧刘鹏湖南大学土木工程学院长沙410082 绿色先进土木工程材料及应用技术湖南省重点实验室长沙410082 湖南大学机械与运载工程学院长沙410082

硬骨鱼鳞片在长时间的自然进化过程中变得超薄、轻质,并具有良好的韧性。为了揭示其结构和力学性能,本文对产自新西兰的两种鱼鳞(鲤鱼、金鱼)进行了研究。首先对两种鳞片的形貌、横截面及其多级结构进行观察,然后对鳞片试样进行轴向拉... 详细信息

硬骨鱼鳞片在长时间的自然进化过程中变得超薄、轻质,并具有良好的韧性。为了揭示其结构和力学性能,本文对产自新西兰的两种鱼鳞(鲤鱼、金鱼)进行了研究。首先对两种鳞片的形貌、横截面及其多级结构进行观察,然后对鳞片试样进行轴向拉伸测试。结果表明,鲤鱼和金鱼鳞片不同部位的表面形貌差异明显,而两种鳞片均由硬质骨质外层和软质胶原内层组成。鲤鱼鳞片应力在拟直线段后有小范围的下降,然后继续上升,直至达到峰值后降至零。对于金鱼鳞片,其应力在拟直线段后继续增加,达到峰值后逐渐降为零。比较两种鱼鳞的力学性能参数,金鱼鳞片的强度高于鲤鱼鳞片,但鲤鱼鱼鳞的延性优于金鱼鱼鳞。

关键词：鱼鳞片表面形貌横截面多级结构力学性能

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水泥基体中仿生钢纤维的拔出试验

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湖南大学学报（自然科学版） 2018年第1期45卷 84-89页

作者：朱德举李向阳史才军徐新华湖南大学绿色先进土木工程材料及应用技术湖南省重点实验室湖南长沙410082 湖南大学土木工程学院湖南长沙410082 南通东泰新能源设备有限公司江苏启东226200

从仿生学的角度制备端部具有不同锥角(0°,2°,5°,7°)的异形钢纤维,根据纤维表面是否处理分为有化学黏结与无化学黏结2种,并使用MTS万能试验机测试了仿生异形钢纤维从水泥砂浆基体中以不同速率(2.5 mm/min,25 mm/min,... 详细信息

从仿生学的角度制备端部具有不同锥角(0°,2°,5°,7°)的异形钢纤维,根据纤维表面是否处理分为有化学黏结与无化学黏结2种,并使用MTS万能试验机测试了仿生异形钢纤维从水泥砂浆基体中以不同速率(2.5 mm/min,25 mm/min,250 mm/min)拔出的力和位移,并计算得到最大拔出力和拔出功.结果表明,当钢纤维端部锥角从0°增加到5°时,最大拔出力有明显的增加,但7°时稍有减小;对于5°及7°锥角的钢纤维,随着加载速率从2.5mm/min增大到250mm/min,钢纤维的最大拔出力分别增大20.2%和13.4%;而0°及2°锥角钢纤维在加载速率增加到250 mm/min时,最大拔出力相对于加载速率为25 mm/min时的最大拔出力分别减小25.9%和8.2%;0°,2°和5°有黏结钢纤维的最大拔出力与相同锥角无黏结钢纤维的最大拔出力相比,分别增加64.1%,22.2%和6.7%,而7°锥角有黏结钢纤维的最大拔出力比无黏结钢纤维的最大拔出力减小6.2%;3种加载速率下,2°锥角钢纤维拔出力所做的功最大,纤维表面是否处理对拔出功无明显影响;本文设计的异形钢纤维能有效增强钢纤维与水泥砂浆基体的等效黏结强度.

关键词：钢纤维锥角加载速率最大拔出力拔出功

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基于多种性能要求的混凝土组成设计方法

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硅酸盐学报 2018年第2期46卷 230-238页

作者：史才军王德辉安晓鹏焦登武李晃湖南大学土木工程学院、绿色先进土木工程材料及应用技术湖南省重点实验室长沙410082 中国建筑材料科学研究总院、绿色建材国家重点实验室北京100024

提出了一种基于多种性能要求的混凝土组成设计方法。首先采用混合砂石容重法确定粗、细骨料的最紧密堆积和骨料间最小空隙率;其次结合Bowromi公式和耐久性要求,确定混凝土的水胶比,然后根据骨料间的最小孔隙率和达到所需工作性或流变特... 详细信息

提出了一种基于多种性能要求的混凝土组成设计方法。首先采用混合砂石容重法确定粗、细骨料的最紧密堆积和骨料间最小空隙率;其次结合Bowromi公式和耐久性要求,确定混凝土的水胶比,然后根据骨料间的最小孔隙率和达到所需工作性或流变特性的骨料表面富余浆体厚度,得到混凝土中浆体量,通过调整减水剂和黏度改性剂来调节混凝土的屈服应力和塑性黏度,改善混凝土的工作性能。在此基础上采用单纯型重心设计法设计胶凝材料组成,用最少的实验量建立混凝土性能与胶凝材料组成间的关系,最后根据对混凝土不同性能的要求,确定满足要求的胶凝材料组成范围。同时,该方法可用于预测不同胶凝材料组成制备的混凝土性能。

关键词：组成设计最紧密堆积富余浆体理论单纯型重心设计法混凝土组成与性能关系

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RPC管-混凝土组合柱高温后轴压性能试验研究

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湖南大学学报（自然科学版） 2018年第9期45卷 1-9页

作者：单波陈超赖大德刘福财湖南大学土木工程学院湖南长沙410082 绿色先进土木工程材料及应用技术湖南省重点实验室湖南长沙410082 广东盖特奇新材料科技有限公司广东清远511600

针对RPC(活性粉末混凝土)管-混凝土组合柱(CFRT)这一新型组合结构的抗火性能开展试验研究.采用高温试验炉对7个大尺寸CFRT短柱进行升温试验及高温后的轴压试验,试验参数包括控制温度、配箍率和配箍方式.结果表明,CFRT高温下未发生爆裂现... 详细信息

针对RPC(活性粉末混凝土)管-混凝土组合柱(CFRT)这一新型组合结构的抗火性能开展试验研究.采用高温试验炉对7个大尺寸CFRT短柱进行升温试验及高温后的轴压试验,试验参数包括控制温度、配箍率和配箍方式.结果表明,CFRT高温下未发生爆裂现象;高温后的轴压承载力和刚度随试验温度的提高而降低,但具有相对较高的残余承载力;提高配箍率和采用双层配箍方式,有利于改善CFRT高温后的抗压性能;与已有的普通钢筋混凝土约束柱抗火试验结果相比较,CFRT具有更高的残余承载力比.CFRT具有优异的抗火性能.

关键词：活性粉末混凝土(RPC) 组合柱高温约束力学性能

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氧化石墨烯/碳纳米管水泥基复合材料的抗冻性研究

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硅酸盐通报 2018年第11期37卷 3410-3415页

作者：龚建清林立湖南大学土木工程学院绿色先进土木工程材料及应用技术湖南省重点实验室长沙410006

氧化石墨烯和碳纳米管都是碳基纳米材料,具有强度极高、比表面积极大和导电性能极好等优异性能。通过试验研究了不同掺量的氧化石墨烯和碳纳米管对水泥基复合材料抗冻性的影响;结果表明:300次冻融循环后试件的质量损失率和强度损失率揭... 详细信息

氧化石墨烯和碳纳米管都是碳基纳米材料,具有强度极高、比表面积极大和导电性能极好等优异性能。通过试验研究了不同掺量的氧化石墨烯和碳纳米管对水泥基复合材料抗冻性的影响;结果表明:300次冻融循环后试件的质量损失率和强度损失率揭示了氧化石墨烯和碳纳米管在改善水泥基复合材料抗冻性的作用,氧化石墨烯掺量为0. 08%碳纳米管掺量为0. 15%的试件在300次冻融循环后有最小的质量损失率和强度损失率;并用图形分析软件Image Pro Plus对试件的孔结构进行了定量分析,从孔结构的优化和水泥石强度增大等方面解释了作用机理。

关键词：氧化石墨烯碳纳米管抗冻性

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混凝土泵送性能的流变学表征及预测综述

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材料导报 2018年第17期32卷 2976-2985页

作者：元强李白云史才军安晓鹏黄海中南大学土木工程学院高速铁路建造技术国家工程实验室长沙410075 湖南大学土木工程学院绿色先进土木工程材料及应用技术湖南省重点实验室长沙410082 中国建筑材料研究总院绿色建材国家重点实验室北京100024

自1933年美国首次使用泵送的方式输运混凝土以来,泵送已成为现代混凝土施工的主要方式。随着建筑高度的不断攀升,混凝土泵送技术难度越来越高。虽然我国采用混凝土泵送技术建设了大量的钢筋混凝土(超)高层建筑,但混凝土的成功泵送是基... 详细信息

自1933年美国首次使用泵送的方式输运混凝土以来,泵送已成为现代混凝土施工的主要方式。随着建筑高度的不断攀升,混凝土泵送技术难度越来越高。虽然我国采用混凝土泵送技术建设了大量的钢筋混凝土(超)高层建筑,但混凝土的成功泵送是基于耗时、耗财的盘管试验结果,而现行技术规范中的经验公式与现场实测值也完全不符,这表明混凝土泵送性能的理论研究严重滞后于应用技术。随着精细化工程管理及混凝土质量控制要求的提高,粗放的经验性方法及耗财的盘管试验已不能适应行业发展的新趋势,因此,为混凝土的泵送行为提供科学的理论基础是土木行业亟需解决的问题。流变学理论是研究混凝土泵送性能的有效工具,国外的研究者从泵管中混凝土的流动行为、润滑层性能与表征、泵送性能预测等方面展开了较为系统的研究工作,取得了良好的成果,但国内在流变理论与泵送技术方面的研究成果极少。研究表明,屈服应力不同的混凝土在管道中表现出不同的流动形态。基于混凝土及润滑层的流变参数建立的模型可准确预测水平直线管道中混凝土的泵送压力。虽然普遍认为润滑层是影响混凝土泵送性能的重要因素,但混凝土润滑层流变参数的表征方法较多,包括滑管仪、摩擦仪和等效砂浆法,研究者还开发出了不同的摩擦仪和测试程序来表征混凝土润滑层的流变性能。基于混凝土及润滑层的流变性能,研究者建立了混凝土在泵管中流动的数学模型,解析出了泵送压力-混凝土流变性能-泵送速率间的关系,为准确预测混凝土的泵送行为提供了科学工具。但不同混凝土及润滑层流变参数的测试结果存在一定差异,哪种方法更能真实反映混凝土在泵管中的流动行为仍是一个问题;并且对于弯管、软管及垂直管道中混凝土的泵送行为也缺乏研究。亟需开展相关理论与技术研究,推动流变学理论在泵送混凝土方面的应用。本文从混凝土在泵管中的流动行为、润滑层性能与表征、泵送性能预测等方面综述了国内外关于泵送混凝土的最新研究成果,分析了各种方法及理论的优缺点,以期为流变理论在混凝土泵送技术中的应用与研究提供参考。

关键词：混凝土泵送流变

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