微波加热对地聚物砂浆力学强度的影响

目的探讨微波加热工艺在混凝土快速养护工艺中的应用效果,探寻适用于地聚物混凝土的快速养护方法及其可靠工艺参数.方法采用水玻璃、粉煤灰、石英砂、水为主要原料配制地聚物砂浆,成型后坯体置于微波装置中加热固化处理,分析表征试样的微观结构和力学强度.结果微波加热条件下,试样的力学强度增长迅速,10 min左右微波处理即可达到甚至超过标准养护28 d的强度,但长时间微波加热导致试样力学强度降低甚至结构开裂;试样最大强度随微波功率的提高而有所增大,相应微波加热时间则有所缩短;在自然干燥状态下,微波加热后地聚物砂浆试样可长期保持强度稳定.结论适当管理的微波加热工艺可作为一种简便的混凝土快速养护方法,适用于地聚物混凝土等结构表面的快速硬化工程等,但过度地微波处理如功率过大或处理时间过长,对砂浆强度不利.     

聚丙烯纤维页岩陶粒地聚物砂浆高温后力学性能

在矿渣-粉煤灰地聚物砂浆基础上,加入不同掺量的页岩陶粒以及聚丙烯(PP)纤维,研究标准养护条件下120 d后地聚物砂浆在不同温度(25～800℃)条件下的残余抗压强度,采用X射线衍射(XRD)分析其高温后产物劣化规律,利用扫描电镜(SEM)对比分析其微观形貌。结果表明：PP纤维页岩陶粒地聚物砂浆升温条件后抗压强度均呈现出先升高后降低的趋势;单掺页岩陶粒能够提高800℃后地聚物砂浆抗压强度;单掺PP纤维无法显著提高高温后抗压强度;建议对页岩陶粒掺入前进行适当的预处理。     

高温作用后混凝土抗拉强度与粘结强度的试验研究

本文对１５个混凝土立方体劈裂试件和２４个混凝土抗拔试件在常温￣９００℃范围内不同温度作用后的抗拉强度与粘结强度进行了试验和理论分析工作。建立了高温作用后混凝土抗拉强度与粘结强度的推算公式,较好地符合试验结果。     

高温下及高温后钢筋混凝土结构性能评述

随着钢筋混凝土在现代建筑中越来越广泛的使用和近年来建筑物火灾发生的增长，人们有必要对混凝土结构的火损伤行为有更系统和量化的理解。在高温(火灾)条件下，钢筋混凝土的结构性能将发生重要的变化，比如抗压、抗拉强度，粘结锚固性能损失等等。本文就从高温(火条件)下及高温后普通钢筋、预应力钢筋及混凝土等结构材料在材料性能退化规律的研究成果方面进行简要的介绍，为进一步研究新型钢筋混凝土结构的抗高温(火灾)性能及其损伤评估提供参考。     

高温后混合砂浆成分及黏土砖强度退化分析

使M10等级的混合砂浆试块经历600℃高温,采用自然冷却和喷水冷却方式后进行了成分分析,并对不同温度不同冷却方式后黏土砖的强度进行了试验.研究表明：喷水冷却后砂浆成分中有CaCO3生成,强度有所提高;黏土砖在600℃以上高温后强度会有一定程度的下降.     

钢筋与砼间粘结锚固性能及粘结作用机理

钢筋与砼间的粘结锚固性能依据钢筋外形大致可分为三种光圆钢筋、变形钢筋、扭转型钢筋的粘结锚固,并分别总结了它们与砼问的粘结锚固性能及机理,以及光圆锕筋及变形钢筋在重复荷载及反复荷载作用下的粘结退化及其机理,最后也对粘结锚固设计进行了总结.     

玄武岩纤维地聚物混凝土的高温动态力学特性

采用自主研制的高温100 mm SHPB试验装置,研究了玄武岩纤维增强地聚物混凝土(BFRGC)的瞬时高温动态力学特性.采用厚度为1.0 mm,直径为30,35,40,45,50 mm的铝片作为整形器对入射波进行整形,保证了试验过程的有效性.结果表明:不同温度下,玄武岩纤维地聚物混凝土(BFRGC)的动态抗压强度、峰值应变和能量吸收特性随应变率的提高近似线性增长;200℃时BFRGC的动态抗压强度相对于常温时大幅度提高;随着温度的升高,BFRGC的峰值应变显著提高,且均大幅度高于常温时的峰值应变值;200～600℃时BFRGC的吸能特性明显优于常温状态,而800℃时能量吸收特性明显降低.     

高温后混凝土性能的退化规律

利用KH-3000三维视频显微镜对高温后钢筋混凝土粘结界面区混凝土的细观结构进行观测分析,考虑了加热温度和冷却方式对混凝土性能的影响.结果表明,随着加热温度的升高,钢筋与混凝土之间的粘结性能逐渐衰退;钢筋与混凝土粘结界面区混凝土中的裂纹随之增多,且喷水冷却后裂纹更加明显.同时,给出了混凝土随温度变化的损伤演变规律.     

砌块专用砂浆与钢筋粘结锚固性能可靠度分析

通过对钢筋的中心拉拔试验,分析了砂浆的劈拉强度和相对锚固长度对粘结强度的影响,利用最小二乘法统计回归,得出光圆钢筋的特征强度值的回归公式,并在拉拔试验结果的基础上,根据粘结锚固的极限状态方程和可靠度指标进行了可靠度分析.验证了《砌体结构设计规范》GB50003-2001中,关于配筋砌块砌体结构灰缝中钢筋锚固长度规定的安全性.最后,提出了钢筋在砌块专用砂浆中锚固长度的设计建议,为配筋砌块砌体灰缝中钢筋的锚固长度的确定提供了进一步的理论依据.     

纤维地聚物混凝土断裂性能试验

为研究不同性质的纤维对粉煤灰基地聚物混凝土(GPC)断裂性能的影响,通过混凝土切口梁的三点弯曲试验,探讨了不同体积率的玄武岩纤维(BF)、聚乙烯基聚丙烯纤维(SPPF)和端勾钢纤维(SF)对GPC断裂性能的影响规律。结果表明：（1）BF-GPC、SPPF-GPC和SF-GPC的抗压强度和劈裂抗拉强度均较GPC有显著提高。最大抗压强度分别在体积率为0.2%、0.8%和1.0%获得。劈裂抗拉强度对应的最佳体积率分别为0.2%、0.4%和1.0%。（2）BF-GPC的各断裂性能指标均随BF体积率的增加先增大后减小。在体积率为0.2%时,BF-GPC的起裂韧度 、失稳韧度 、等效裂缝长度ae和断裂能GF的增益比最大。BF-GPC是以BF拉断为主要特征的脆性破坏。（3）SPPF-GPC的各断裂性能指标在低掺量范围内随纤维体积率增加而增大,在高掺量范围内先增大后减小,并在SPPF的体积率为1.5%时有最大增益比。SPPF-GPC以SPPF的脱黏和拔出而失效,为低延性破坏。（4）随着SF体积率的增加,SF-GPC的各断裂力学参数和断裂能逐渐增大,SF-GPC具有显著的延性破坏特征。SF-GPC中建议采用的体积率为0.5%~1.5%。（5）在地聚物混凝土中,SF的增强增韧效果都是最好的,BF的增强效果胜于SPPF的,但SPPF的增韧要优于BF的。     

高温下不锈钢螺栓的材料性能试验研究

为了给建筑钢结构螺栓连接的抗火性能分析与抗火设计提供依据,对不锈钢螺栓高温下的力学性能进行试验研究,开展了两组不同等级不锈钢螺栓高温下的拉伸试验,得到了不同温度下不锈钢螺栓的全应力-应变曲线。对不锈钢螺栓高温下的弹性模量、屈服强度和极限强度进行分析,将试验结果与不锈钢母材和耐火钢螺栓在高温下力学性能进行了对比,并对比相关规范关于不锈钢母材的推荐值,提出了不锈钢螺栓高温下弹性模量、屈服强度和极限强度的折减模型。研究结果表明：不锈钢螺栓高温下的极限强度折减系数与欧洲规范EC3中对不锈钢母材的推荐值相近,弹性模量折减系数差距较大。温度低于650 ℃时,不锈钢螺栓相比不锈钢母材屈服强度下降更慢;温度在500～900 ℃时,不锈钢螺栓相比耐火钢螺栓强度和弹性模量下降更慢。     

CA砂浆强度影响因素及强度机理研究

为制得满足高速铁路建设的CA砂浆,制备了不同配比的CA砂浆,通过考查CA砂浆的强度并利用扫描电子显微镜观测微观结构,研究砂的级配、砂灰比、乳化沥青与水泥比等因素对CA砂浆固化体不同龄期强度的影响．研究表明：选择粒径为0．15—0．3mm与0．3—0．6mm的组合砂能有效地降低高强型CA砂浆材料的分离度,而对CA砂浆28...     

镍基单晶高温合金不同温度下的拉伸性能

为了研究一种镍基单晶高温合金从室温到1100℃范围的拉伸变形与断裂行为,利用扫描电子显微镜和透射电子显微镜对拉伸断口及变形后位错组态进行观察和分析.结果表明：合金的屈服和抗拉强度均在约800℃时达到峰值,而塑性与强度的变化规律基本相反.室温和中温拉伸条件下,断口表现为解理断裂;而高温时则为微孔聚集型断裂.室温拉伸条件下,合金的主要变形方式为单根位错剪切γ′相;高温下为位错绕过γ′相;中温下则表现为由剪切到绕过的过渡.     

型钢混凝土粘结机理与粘结强度的研究

根据国内外关于型钢混凝土粘结性能的试验研究,对型钢混凝土结构（SRC结构）中型钢混凝土的粘结强度及影响粘结强度的主要原因进行了分析和探讨,并对型钢混凝土粘结应力沿锚固长度的分布规律进行了分析,提出了一种型钢混凝土粘结强度的计算方法,并建立了粘结强度和极限荷载的计算模式,与已有的试验结果进行对比验证,符合较好,可为型钢混凝土结构中型钢混凝土粘结性能的试验研究及实验设计中粘结强度的计算提供参考和依据。     

Compressive strength development and microstructure of cement-asphalt mortar

The compressive strength developing process and the microstructure of cement-asphalt mortar (CA mortar) were investigated. The fluidity of CA mortar has a great influence on its strength. The optimum value of spread diameter of slump flow test is in the range of 300 to 400 mm. The compressive strength of CA mortar keeps a relatively high growth rate in 56 days and grows slowly afterwards. The residual water of hydration in CA mortar freezes under minus environmental temperature which can lead to a significant reduction of the strength of CA mortar. Increasing A/C retards asphalt emulsion splitting and thus prolongs the setting process of CA mortar. The hydration products of cement form the major structural framework of hardened CA mortar and asphalt is a weak phase in the framework but improves the viscoelastic behavior of CA mortar. Therefore, asphalt emulsion should be used as much as possible on the condition that essential performance criterions of CA mortar are satisfied.     

碱激发矿渣陶砂砂浆砌筑的砌体弯曲受拉性能试验

为研究碱激发矿渣陶粒混凝土空心砌块(alkali-activated slag ceramsite concrete hollow block,简称AASCHB)砌体的弯曲受拉性能,完成了108个用Mb25～Mb90碱激发矿渣陶砂砂浆(alkali-activated slag mortar with pottery sand,简称AASM)砌筑的AASCHB砌体的弯曲受拉性能试验.试验结果表明:GB 50003—2011表B.0.1-2中所给公式不能准确预估AASM砌筑的AASCHB砌体的弯曲抗拉强度,砂浆强度低于70.3 MPa时,沿通缝截面弯曲抗拉强度预估值偏高,砂浆强度介于70.3～91.9 MPa时,沿通缝截面弯曲抗拉强度预估值偏低;当砂浆强度低于46.2 MPa时,沿齿缝截面弯曲抗拉强度预估值偏高,砂浆强度介于46.2～91.9 MPa时,沿齿缝截面弯曲抗拉强度预估值偏低.同时发现AASCHB砌体弯曲抗拉强度不但与AASM的抗压强度有关,而且受水灰比、砂灰比、Na_2O含量和水玻璃模数的影响.基于试验结果,分别建立了AASCHB砌体沿通缝截面和沿齿缝截面弯曲抗拉强度的计算公式.     

碳纳米管增强水泥砂浆在混凝土修补加固中的应用研究

采用8字形新老砂浆抗拉粘结强度的试验方法,研究了不同粘结砂浆粘结材料在不同配比条件下的粘结性能,得到了不同粘结材料抗拉强度的变化规律。试验结果表明,碳纳米管增强水泥砂浆粘结性能良好,适宜作为新老混凝土界面修补材料。     

反分析法确定钢纤维水泥砂浆的拉伸残余强度

根据三点弯曲缺口梁的荷载与裂缝张开位移曲线,用反分析法确定了钢纤维水泥砂浆的拉伸残余强度。试验制作了5种不同体积含量的钢纤维水泥砂浆试件。采用虚拟裂缝模型用有限元法数值模拟了三点弯曲缺口梁的荷载与裂缝张开位移,用反分析法确定了钢纤维水泥砂浆的弹性模量和拉伸残余强度。研究结果表明,数值模拟得到的钢纤维水泥砂浆弹性模量以及三点弯曲缺口梁荷载与裂缝张开位移曲线均与试验结果吻合较好,且在常用的钢纤维含量范围内,钢纤维水泥砂浆的残余强度与钢纤维含量基本上成正比。