钢纤维掺量及其3D空间结构对超高性能混凝土性能的影响

来源 :硅酸盐学报 | 被引量 : 0次 | 上传用户:csrsyz
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为了提高钢纤维的使用效率以及实现超高性能混凝土(UHPC)的性能调控,开展了钢纤维掺量及其形成的3D空间网络结构对UHPC的性能影响研究.采用改良的Andreasen和Andersen(MAA)颗粒堆积模型设计了UHPC基础配合比,提出了优化纤维取向的浇筑方式,之剖析了钢纤维3D空间网络结构的形成,并研究了钢纤维掺量及其3D空间结构对UHPC性能的影响.结果表明:采用单侧浇筑方式可优化UHPC钢纤维空间取向与分布;钢纤维掺量越高,纤维取向更加无序化且搭接概率越大,这导致了UHPC堆积结构的破坏和工作性能的下降;钢纤维的掺入可显著提高UHPC的力学性能,但掺量过高时,愈加紊乱的网络结构会导致增强效率的下降.钢纤维对UHPC的性能影响具有双面性,合理地优化与调控UHPC钢纤维掺量及其形成的3D空间网络结构,可有效提高钢纤维使用效率以及实现UHPC性能的提升.
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对钢–聚丙烯混杂纤维超高性能混凝土(SP-UHPC)开展受压力学性能研究,通过单调和循环受压加载试验,分析纤维种类、长径比和体积掺量对SP-UHPC关键力学性能指标的影响,并基于扫描电子显微镜结果揭示钢–聚丙烯混杂纤维增强机理.结果表明:钢–聚丙烯混杂纤维可以显著提高SP-UHPC受压力学性能;与未掺入纤维的UHPC相比,SP-UHPC表现出明显的延性破坏特征,峰值强度、峰值应变和韧性明显提高,刚度退化速率减缓.建立了SP-UHPC单轴循环受压应力–应变关系数学表达式,能够准确预测含有不同纤维特征参数的S
借助纤维素/聚乙烯醇(PVA)水凝胶对温度变化的响应特性,可缓解由正负温变化导致的水泥基材料损伤破坏.在分析纤维素/PVA对水泥基材料流动性、冻融循环前后力学性能影响基础上,研究了水凝胶复合水泥基材料水化产物、孔、裂缝等微结构特征.结果表明:纤维素/PVA溶液提高了水泥浆体的流动度;经冻融循环的纤维素/PVA溶液形成了交联网络状结构,提高了水泥基复合材料的总孔隙率,但有效缓解由于冻融循环作用而导致的强度下降和损伤.
比较了超高性能混凝土、纤维增强高强混凝土以及高延性混凝土厚靶在不同尺寸刚性弹丸及侵彻速度冲击作用下的破坏模式,并量化了损伤程度.分析了混凝土材料侵彻深度随抗压强度、弹丸相对骨料大小以及等效硬度的变化规律.采用校准的K&C模型模拟了刚性弹丸冲击超高性能混凝土的破坏结果,模型预测的侵彻深度和开坑面积均与试验结果吻合较好,验证了其有效性.
掺2种不同形状的超细镀铜钢纤维,制备出性能优异的超高性能混凝土材料(UHPC),采用分离式Hopkinson压杆装置对UHPC材料进行了多次高速冲击压缩实验,研究了应变率、冲击次数、纤维种类及其混杂对该材料抗多次冲击性能的影响规律,采用X射线CT测试技术研究UHPC在多次冲击荷载作用下的动态损伤演变规律并对材料的损伤程度进行定量分析.结果表明:端勾型钢纤维对UHPC材料的增强、增韧效果略优于平直型钢纤维,掺加1%的平直型和2%端勾型钢纤维的材料具有最优异的静态和动态力学性能,提出了改进的动态增长因子模型解
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制备了碳纤维网格增强超高性能混凝土(TR-UHPC),开展了纤维网格拉伸、UHPC拉伸、网格-UHPC拔出和TR-UHPC拉伸试验,并结合数值模型研究了TR-UHPC的拉伸刚化响应以及碳纤维网格和钢纤维协同作用.结果表明:TR-UHPC呈现出显著的应变硬化和多裂纹开展特性,拉伸强度、裂后刚度和延性有效提高;在钢纤维体积掺量为0.5%~1.5%时,TR-UHPC性能的提升主要由钢纤维桥连作用控制,当体积掺量为1.5%~2.0%时,纤维网格-UHPC粘结滑移性能起主要作用.数值模型考虑了包括纤维网格拉伸性能、
人工智能等新技术的突破性发展和运用正广泛而深刻地影响与改变着人类的工作和生活,组织面临的管理环境也深受影响.论文在回顾人工智能在人力资源管理领域的相关研究基础上,运用吸收能力理论,从个体和组织两个层面分析了在人工智能环境和应用背景下通过提高组织吸收能力,促进人力资源管理效能提升的议题,凝练出人工智能—人力资源管理效能提升概念模型,为组织在人工智能等新兴技术环境下人力资源管理效能提升的问题提供思路.
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