赵庆新
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董进秋
,
潘慧敏
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郝圣旺
复合材料学报
采用三点弯曲冲击试验装置,结合超声波测试技术,研究了玄武岩纤维质量分数为0%～0.60%时,玄武岩纤维增韧混凝土(Basalt Fiber Reinforced Concrete,BFRC)的冲击性能及其损伤演化规律,研究了混凝土冲击破坏过程中基于超声波波速的损伤演化过程,并应用体视显微镜观测了冲击过程中试件表面裂纹的发展,分析了玄武岩纤维提高混凝土冲击韧性的机制.结果表明:玄武岩纤维对混凝土的抗压强度无明显改善,但可以显著提高混凝土的冲击韧性,当纤维质量比为0.36%时冲击韧性提高了2.2倍.各玄武岩纤维掺量下混凝土的冲击破坏均表现出脆性特征,但玄武岩纤维的加入有效提高了混凝土对冲击能量的吸收,其临近破坏时损伤变量较素混凝土提高了40%～83%;玄武岩纤维混凝土冲击破坏过程表现出多缝开裂的特征,在最终破坏时主裂缝附近有明显的副裂缝出现.
关键词:
玄武岩纤维
,
混凝土
,
抗冲击性能
,
损伤演化
,
表面裂纹
陶鑫
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谢子令
,
郝圣旺
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周华飞
复合材料学报
为探索纤维增强地质聚合物宏观力学行为与细观损伤演化特征之间的关联,对不同纤维体积掺量(纤维与拌合物的体积比)的钢纤维增强粉煤灰地质聚合物复合材料进行了单轴压缩试验.基于声发射技术,对试样压缩过程的声发射行为进行监测,研究了纤维体积掺量对地质聚合物单轴受压破坏行为及声发射特性的影响.结果表明:地质聚合物的强度、延性、声发射波形的上升斜率及平均频率均随纤维掺量的提高而增大,试件破坏形态由脆性灾变逐渐向延性破坏转变;在破坏前期,纤维体积掺量为0及0.5％的试件的声发射撞击率及能量释放率(简称能量率)都保持在较高水平,最终导致试件出现灾变破坏;而2.0％的纤维体积掺量使得声发射撞击率及能量率在应力-时间曲线的拐点处达到峰值,随后缓慢下降,最终导致试件呈现延性破坏;因此,仅依据声发射撞击率及能量率的快速上升来预测灾变破坏的发生,有时可能会出现谎报的情况.
关键词:
纤维增强地质聚合物
,
单轴受压
,
声发射
,
能量释放率
,
强度
,
延性
,
破坏形态
赵庆新
,
刘朝阳
,
郝圣旺
硅酸盐通报
在深入分析国内外RPC制备实践的基础上,提出了一种基于正交设计理论的RPC配合比设计方法.该方法采用两阶段设计,第一阶段应用正交设计理论确定RPC材料的最佳基体,第二阶段通过实验优选钢纤维掺量.应用该方法采用42.5R型水泥、粉煤灰、硅灰、普通河砂、减水剂和钢纤维等材料制备出了抗折强度高达38.6 MPa的RPC材料.
关键词:
活性粉末混凝土
,
配合比
,
正交设计
,
强度
,
韧性
