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关键词： 盐冻   冻融介质   侵蚀破坏   损伤程度   衰减模型   混凝土   西北寒旱灌区  

摘要： 针对西北寒旱灌区混凝土结构在侵蚀冻融复合作用下的破坏问题,采用快速冻融试验,分别研究了水、3%NaCl、5%Na2SO4作用下混凝土试件质量损失、抗压强度及相对动弹性模量的变化规律,采用损伤度来描述混凝土的损伤情况,分析了盐冻作用机理,建立了相对动弹性模量和抗压强度相关联的力学衰减模型,并利用试验数据对其进行验证分析。结果表明:混凝土试件在不同的冻融介质作用下存在不同程度的损伤,在3%NaCl溶液中冻融试件损伤度最高达到清水冻融的5倍以上,75次冻融之前5%Na2SO4溶液对混凝土损伤有抑制作用,冻融环境下三种介质对混凝土损伤度大小排序为3%NaCl>5%Na2SO4>水;混凝土相对剩余抗压强度和相对动弹性模量相关性良好,服役中的混凝土结构可以通过测定相对动弹性模量评估抗压强度。相关研究可为寒旱区混凝土结构维护和病害预防提供参考。

关键词： 粒子群算法   小波核函数   支持向量机   反演  

摘要： 常用的确定岩土力学参数的方法有原位测试和室内试验两种,但都存在一定的局限性,参数选择的合理与否,对设计计算及数值模拟分析结果的有效性影响很大。支持向量机法在理论基础和求解算法方面都具有明显优势,为确保岩土力学参数取值的合理性,采用支持向量机法对岩土力学参数进行反演。先通过小波分析理论构造出支持向量机的核函数,再用粒子群算法(PSO)分别优化Morlet小波、Mexico小波和RBF函数的支持向量机模型参数,通过小波支持向量机模型建立反演参数与沉降值间的非线性映射关系。根据正交试验和均匀试验对需反演的岩土力学参数进行设计,结合有限元软件进行计算分析,得到学习样本和测试样本。分别采用Morlet小波、Mexico小波和RBF函数得出的预测结果和原始数据进行对比分析,发现采用Morlet小波核函数预测效果更佳。使用Morlet小波核函数预测的参数输入到Midas模型中计算建筑物最终沉降量,比较计算值与实际监测值,其相对误差不超过8.1%。研究结果表明,该方法在岩土工程参数的反演中具有良好的应用价值,对今后岩土力学参数的确定及校核提供了一种新方法。

关键词： 废旧胶粉   PVA纤维   高性能混凝土   力学强度   软化系数   抗渗耐久性  

摘要： 采用碱浸泡及偶联剂协同处理废旧胶粉(WRP)及PVA纤维,研究了不同掺量、不同细度的废旧胶粉及PVA纤维的混凝土(WPMC)的单面吸水率和劈裂抗拉强度及干燥、饱水抗压强度,分析了相应软化系数及拉压比变化规律。结果表明,废旧胶粉及PVA纤维掺入能降低WPMC的单面吸水率,提升软化系数及拉压比。掺5%细废旧胶粉及0.5%PVA纤维的WPMC不仅成本低,且拥有最佳力学韧性与抗渗耐久综合性能,可应用在建筑地坪、城市园林、公路防撞护栏等领域。

关键词： 聚丙烯纤维   纤维混凝土   力学性能   合理长径比  

摘要： 对常用的聚丙烯粗纤维(直径为450μm)和细纤维(直径为31μm)的不同长径比对混凝土性能的影响进行了试验研究,掌握了聚丙烯纤维长径比对混凝土坍落度、抗压强度、抗折强度和劈裂抗拉强度的影响规律,并结合试验现象对试验所得规律进行了机理分析,给出了常用直径的聚丙烯粗、细纤维合理长径比范围。

关键词： 再生混凝土   排队评分法   矩阵分析法   多指标  

摘要： 为了研究多指标情况下再生混凝土力学性能的最优组合,以再生骨料替代率、粉煤灰替代率和钢纤维掺入率为因素,抗压强度、劈拉强度、抗折强度、拉压比和折压比为指标,分别利用排队评分法与矩阵分析法对再生混凝土正交试验结果进行分析.结果表明:各因素对再生混凝土力学性能影响的大小顺序依次为钢纤维掺入率、粉煤灰替代率、再生骨料替代率;再生混凝土力学性能的最优组合为A4B2C4,即再生骨料替代率为100%、粉煤灰替代率为10%、钢纤维掺入率为1.8%;矩阵分析法所得结果与正交试验分析结果更为接近,这表明矩阵分析法在确定最佳组合方案时优于排队评分法.

关键词： 全轻混凝土   聚丙烯纤维混凝土   恒低温养护   力学性能  

摘要： 为了探讨恒低温养护温度、龄期对全轻聚丙烯纤维混凝土(all-lightweight concrete,ALWC)力学性能的影响,以LC30级为例,对混凝土在恒低温下养护至目标龄期后,分别进行抗压强度、轴心抗压强度、劈拉强度、弹性模量、应力-应变曲线试验,分析其一般力学性能随养护温度、龄期的变化规律。结果表明,随着养护温度升高和龄期增长,混凝土的特征强度和弹性模量均得到不同程度提高;养护温度低于-20℃时,特征强度损失50%以上;应力-应变曲线上随峰值应力的增大,峰值应变的增幅逐渐减小。其次,给出了各种特征强度与养护温度和龄期之间的相互关系式。

关键词： 混杂纤维   力学性能   抗冻性   锚固区混凝土   桥梁伸缩装置  

摘要： 为了延长桥梁伸缩装置锚固区混凝土的使用寿命,减少维修次数,本文通过试验研究了混杂纤维混凝土早期力学性能及抗冻性。首先分析了混杂纤维混凝土的混杂机理;随后制作了38组混杂纤维混凝土试件,试验中2种纤维按照不同的体积掺量掺入混凝土中,并进行了抗压强度、抗折强度和抗冻性试验;最后,计算了混杂效应,确定了最优的纤维体积掺量。结果表明:钢纤维体积掺量为1.5%与聚乙烯醇纤维体积掺量为0.12%时,混杂纤维混凝土表现出较好的效果,1 d和3 d立方体抗压强度提高了30.9%和31.7%,1 d和3 d抗折强度提高了81.4%和65.5%,50次冻融循环后强度损失率为2.5%,质量损失率为0.6%。本文的研究结果可用于公路桥梁伸缩装置新建工程和维修更换中,有较强的工程应用价值。

关键词： 水泥乳化沥青   水泥掺量   力学性能   回弹模量  

摘要： 为深入探究水泥掺量对于乳化沥青混凝土的力学性能影响规律,分别从其强度形成机理、原材料分析、试验方案设计和试验结果分析等方面详细探究了三种水泥掺量在强度和回弹模量方面变化规律。结果表明:水泥掺量的增加可以增强乳化沥青混凝土的力学性能,综合强度、模量和经济性分析,确定最适宜的水泥掺量为2.5%。