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202104目錄及摘要
超高性能混凝土（UHPC）動態(tài)損傷機理綜述
吳永魁，姚一鳴
（東南大學 土木工程學院，江蘇 南京 210000）
摘 要：總結分析了超高性能混凝土（UHPC）現有研究成果，綜述了其超高性能機理、單調拉伸和循環(huán)荷載下的本構關系、低周期疲勞狀態(tài)下的損傷過程及微觀損傷機理等，并對未來的研究方向提出了建議。
關鍵詞：超高性能混凝土；協(xié)同效應；本構關系；微觀機理
中老磨萬鐵路復雜環(huán)境下混凝土力學性能試驗研究
張友皓1，侯文崎1,2，席繼紅3
（1.中南大學 土木工程學院，湖南 長沙 410075；2.中南大學 力學教學實驗中心，湖南 長沙 410083；3.老中鐵路有限責任公司，老撾 萬象 0100）
摘 要：為配制滿足中老磨萬鐵路復雜環(huán)境下的不同強度等級混凝土，采用老撾產水泥等原材料和中國產減水劑，通過混凝土配合比設計、不同強度指標的力學性能試驗，研究了混凝土強度的尺寸效應和粉煤灰單摻摻量對C55混凝土力學性能的影響，確定了中老磨萬鐵路橋梁用C20~C60混凝土施工配合比。結果表明：按照本文的配合比設計，可以配制出滿足中國鐵路規(guī)范要求的不同強度等級混凝土；單摻粉煤灰情況下，中老磨萬鐵路橋梁用C55混凝土的粉煤灰適宜摻量為15%。所確定的C55混凝土施工配合比已成功應用于實橋混凝土施工。
關鍵詞：中老磨萬鐵路；復雜工程環(huán)境；混凝土；力學性能；粉煤灰
混凝土3D打印質量影響因素及控制方法
楊 敏，來猛剛，竇艷寧，田 果
（中交第一公路勘察設計研究院有限公司，陜西 西安 710065）
摘 要：為更好地控制混凝土3D打印構件的成型質量，從構件造型實現程度、成型精度、表面紋理質量、力學性能、非薄壁構件的填充質量等方面介紹了混凝土3D打印質量評價指標。結合混凝土3D打印技術流程，研究了影響3D打印質量的主要因素，如打印材料、打印設備、控制系統(tǒng)、切片及路徑規(guī)劃算法、控制參數、打印環(huán)境條件等。并針對主要影響因素，采用定性分析與理論分析相結合的方法，提出了其相應的質量控制方法。
關鍵詞：混凝土；3D打??；打印質量；影響因素；質量控制方法
納米SiO2改性陶?；炷羶鋈趽p傷規(guī)律及模型研究
冷玲倻1，張鵬飛2
（1.江西科技學院 土木工程學院，江西 南昌 330098；2.江西水利職業(yè)學院 建筑工程系，江西 南昌 330013）
摘 要：為研究納米SiO2改性陶粒混凝土在不同溶液凍融環(huán)境下的抗凍性能，設計了四種溶液（水、硫酸鹽、碳酸鹽、復合鹽）凍融環(huán)境，采用快速凍融法，以質量損失率及相對動彈性模量為指標對其凍融損傷規(guī)律進行了研究，并基于試驗數據建立了抗凍性能退化模型。結果表明：在鹽溶液凍融環(huán)境下，陶?；炷临|量損失及相對動彈性模量高于水凍環(huán)境；當鹽溶液濃度相同時，硫酸鹽溶液凍融環(huán)境對混凝土的質量及動彈性模量的損傷較碳酸鹽溶液強，復合鹽類溶液凍融損傷居中；基于試驗數據建立的抗凍性能模型可較好地反映納米SiO2改性陶粒混凝土在不同凍融溶液環(huán)境下的凍融損傷規(guī)律。
關鍵詞：陶粒混凝土；納米SiO2改性；凍融循環(huán)；質量損失率；動彈性模量；退化模型
硅灰對混凝土耐硫酸腐蝕性能試驗研究
陰琪翔1，2，趙巍平3，侯明姣1，2，杜健民2，程強強1
（1.江蘇建筑職業(yè)技術學院 建筑建造學院，江蘇 徐州221116；2.中國礦業(yè)大學 力學與建筑工程學院 江蘇省土木工程環(huán)境災變與結構可靠性重點實驗室，江蘇 徐州221116；3.唐山工業(yè)職業(yè)技術學院 建筑化工系，河北 唐山 063299）
摘 要：為了探究硅灰摻量對酸性環(huán)境下混凝土耐久性的影響，以一定濃度的硫酸溶液作為腐蝕介質，研究了硅灰摻量分別為0、5%、10%和15%的混凝土試樣隨腐蝕時間的變化規(guī)律。結果表明：隨著腐蝕時間的延長，試樣均經歷從“返霜”到嚴重破壞的過程，但硅灰的摻入能較好地保持腐蝕過程中試樣的完整性；硅灰的摻入可有效減小腐蝕過程中抗壓強度的損失，但其摻量的改變對試樣抗壓強度損失的影響并不顯著；隨著腐蝕時間的增加，試樣質量均呈先增加后減小的變化趨勢，但硅灰的摻入提升了附著物的附著速率；硅灰能有效抑制混凝土強度退化深度的增加，硅灰摻量為10%時抑制效果最明顯。
關鍵詞：混凝土；硅灰；硫酸溶液；抗壓強度；強度退化深度
輕質混凝土技術問題綜述
袁 楠1，霍衛(wèi)星2，羅 京3，王鈺奉3，李紀鵬3，張崇印3，段景寬4，王 瑛1，史旦達1，吳新鋒1
（1.上海海事大學 海洋科學與工程學院，上海 201306；2.北京航天發(fā)射技術研究所，北京 100076；3.上海航天設備制造總廠有限公司 上海航天特種環(huán)境高分子功能材料工程技術研究中心，上海 200245；4.寧波工程學院 材料與化工學院，浙江 寧波 315211）
摘 要：從發(fā)展、分類、填料體積分數原理、輕量化原理及技術問題、工程應用、性能影響因素等方面對輕質混凝土材料進行了介紹，提出了目前存在的問題，展望了輕質混凝土的研究方向，可以為輕質混凝土的制備和應用提供參考。
關鍵詞：輕質混凝土；體積分數原理；輕量化原理；工程應用；影響因素
銹蝕鋼筋混凝土墻體壓彎承載力試驗研究
曲福來1,2，劉中良1，許 哲1，趙順波1,2
（1.華北水利水電大學 土木與交通學院，河南 鄭州 450045；2.華北水利水電大學 河南省生態(tài)建材工程國際聯合實驗室，河南 鄭州 450045）
摘 要：考慮鋼筋種類、混凝土強度、鋼筋銹蝕率因素，對10個銹蝕鋼筋混凝土墻體試件進行了壓彎承載力試驗研究。結果表明：鋼筋銹蝕對墻體的承載力和撓度均有不同程度的影響；銹蝕鋼筋混凝土墻體的承載力計算仍可近似采用平截面假定，但需引入協(xié)同工作系數考慮銹蝕鋼筋與混凝土黏結滑移的影響；給出了銹蝕鋼筋混凝土墻體的壓彎承載力計算公式，并通過與試驗結果比較，驗證了計算公式的適用性。
關鍵詞：銹蝕鋼筋；墻體；壓彎承載力；協(xié)同工作系數；銹蝕率
復合配筋預制混凝土管樁的抗彎抗剪性能試驗研究
劉雨松1，陳 剛2,3，徐銓彪2,3，龔順風1，俞曉東4，劉承斌1
（1.浙江大學 土木工程學系，浙江 杭州 310058；2.浙江大學平衡建筑研究中心，浙江 杭州 310028；3.浙江大學建筑設計研究院有限公司，浙江 杭州 310028；4.寧波一中管樁有限公司，浙江 寧波315450）
摘 要：為進一步推廣先張法預應力離心混凝土鋼絞線樁（PSC樁）在高烈度抗震區(qū)的應用，在PSC樁中加入與鋼絞線相同數量的螺紋鋼筋，研發(fā)了先張法預應力離心混凝土復合配筋鋼絞線樁（PSRC樁），并對3種規(guī)格共12根管樁試件進行了足尺抗彎及抗剪性能試驗，對比分析了PSC樁和PSRC樁在抗裂性能、抗彎（剪）承載力、變形能力及裂縫分布等方面的異同。試驗結果表明：非預應力鋼筋的配置對管樁抗裂性能影響不大，但可以提高管樁的抗彎和抗剪性能；PSRC樁的開裂彎矩和開裂剪力與PSC樁相近，但極限彎矩和極限剪力則分別提高了約55%和20%；與PSC樁相比，PSRC樁破壞時樁身裂縫數量較多，分布范圍較廣，但最大裂縫寬度較小。
關鍵詞：鋼絞線；復合配筋；抗彎性能；抗剪性能
小口徑混凝土排水管密封膠圈的設計研究
侯 雷，談維漢
（惠州高力新材料有限公司，廣東 惠州 516000）
摘 要：為解決實際工程中小口徑混凝土排水管的連接質量問題，通過排水管對接連接和內水壓力試驗，建立了不同硬度、不同壓縮率密封膠圈與排水管對接安裝難易程度及質量的關系，并針對實際工程，提出了合理的改進意見，以期為提高小口徑混凝土排水管的對接安裝質量提供參考。
關鍵詞：混凝土排水管；密封膠圈；硬度；壓縮率；安裝質量
再生骨料混凝土在裝配式住宅構件中的應用
吳永杰，楊玉啟，趙利輝，呂麗萍，岳慧麗
（北京榆構有限公司，北京 100070）
摘 要：為促進廢棄混凝土建筑垃圾資源化利用，選擇Ⅱ類再生骨料，分別以20%、30%和40%比例取代粗骨料，通過系統(tǒng)的配合比設計，確定了再生骨料摻量和生產用配合比，并結合實際工程，通過原材料質量和生產工藝控制，成功應用于裝配式住宅用混凝土構件的生產。
關鍵詞：再生骨料；裝配式建筑；配合比；建筑垃圾；預制構件
高溫后PVA纖維增強水泥基復合材料力學性能試驗研究
楊 珊1，李 祚1，彭林欣1,2，羅月靜3,4，滕曉丹1,2,5
（1.廣西大學 土木建筑工程學院，廣西 南寧 530004；2.廣西大學 廣西防災減災與工程安全重點實驗室 工程防災與結構安全教育部重點實驗室，廣西 南寧 530004；3.華藍設計（集團）有限公司，廣西 南寧 530011；4.廣西交科集團有限公司，廣西 南寧 530007；5.廣西新發(fā)展交通集團有限公司，廣西 南寧 530028）
摘 要：對經過100 ℃、200 ℃、400 ℃、600 ℃高溫處理后的聚乙烯醇纖維增強水泥基復合材料（PVA-ECC）進行了單軸壓縮試驗、單軸拉伸試驗、剪切試驗和四點彎曲試驗，對不同溫度下的試驗結果進行了對比分析，擬合了高溫后PVA-ECC各項性能的退化曲線，并通過掃描電鏡觀察了微觀結構。結果表明：PVA-ECC在常溫下能夠表現出良好的變形能力；當溫度由常溫升至100 ℃時，抗壓強度大幅下降，繼續(xù)升至200 ℃時則有一定提高；當溫度超過200 ℃以后，抗壓強度、抗拉強度和極限拉應變均降低，試件由延性破壞變?yōu)榇嘈云茐?；常溫下，PVA-ECC試件表面密實完整，經過400 ℃高溫處理后，試件呈現出稀疏多孔結構，溫度超過600 ℃時，試件表面呈片狀、海綿狀形態(tài)。
關鍵詞：高溫；聚乙烯醇纖維；力學性能；微觀結構；纖維增強水泥基復合材料
混雜纖維輕骨料混凝土力學與導熱性能研究
黃曉雯，龐建勇，王鳳瑤，沈恒祥，劉宜思
（安徽理工大學 土木建筑學院，安徽 淮南 232000）
摘 要：采用正交試驗對鋼-植物混雜纖維輕骨料混凝土（Steel-plant Fibre Hybrid Lightweight Aggregate Concrete，SPFLC）的抗壓強度、抗拉強度、抗剪強度和導熱性能進行了研究，并使用Matlab軟件進行了多元線性回歸分析，得到了SPFLC力學性能與導熱性能的預測模型。結果表明：陶粒摻量對SPFLC的抗壓強度、抗拉強度、抗剪強度和導熱性能均有高度顯著影響，對抗拉強度的貢獻率最大為67.48%；陶砂摻量對SPFLC的抗拉強度幾乎無影響，對抗壓強度的貢獻率最大為49.72%；鋼纖維摻量對SPFLC的抗壓強度和抗剪強度有高度顯著影響，對抗剪強度的貢獻率最大為42.36%；植物纖維摻量對SPFLC的力學性能和導熱性能均有高度顯著影響，對抗拉強度的貢獻率最大為26.61%，且隨著植物纖維摻量的增加，導熱系數最大下降了23.7%；建立的SPFLC力學性能與導熱性能預測模型的精度較高。
關鍵詞：纖維；正交試驗；力學性能；導熱性能；預測模型；輕骨料混凝土
預制道面板用活性粉末混凝土性能的影響研究
閻西康1，溫家鵬1，杜 闖1，周 明1，杜二偉2，趙國良3，陳 曉4
（1.河北工業(yè)大學 土木與交通學院，天津 300401；2.陜西公路交通科技開發(fā)咨詢公司，陜西 西安 710054；3.河北水利電力學院 后勤管理處，河北 滄州 061000；4.清河縣住房和城鄉(xiāng)建設局，河北 清河 054800）
摘 要：為了探究主要原材料對適用于預應力預制道面板的活性粉末混凝土（RPC）強度的影響，針對適用于預應力預制道面板的RPC配合比，以水膠比、鋼纖維摻量、減水劑摻量為變量，在標準養(yǎng)護和70 ℃水中養(yǎng)護的條件下，制作了不同配合比RPC試件，進行了抗壓強度和抗折強度試驗研究。研究結果表明：在一定范圍內，RPC試件的強度隨著水膠比的增大而降低，隨著鋼纖維摻量的增加而提高，當減水劑摻量為1.7%~1.9%時存在最大值；綜合考慮和易性和強度的要求，建議預應力預制道面板用RPC的最佳配合比為水膠比0.19、鋼纖維摻量6%、減水劑摻量1.8%。
關鍵詞：活性粉末混凝土；配合比；水膠比；鋼纖維；減水劑；抗壓強度；抗折強度
纖維增強自密實混凝土高溫性能研究綜述
王 涵1，劉心潔2，王 聰1，程樹良3，辛亞軍1
（1.燕山大學 河北省土木工程綠色建造與智能運維重點實驗室，河北 秦皇島 066004；2.秦皇島玻璃工業(yè)研究設計院有限公司，河北 秦皇島 066000；3.燕山大學 河北省重型裝備與大型結構力學可靠性重點實驗室，河北 秦皇島 066004）
摘 要：基于纖維增強機理和混凝土高溫爆裂破壞機理，概述了自密實混凝土（Self-compacting Concrete，SCC）的高溫爆裂現象，從抗壓強度、彎曲性能、彈性模量三個方面總結了國內外關于纖維增強SCC高溫力學性能的研究現狀與成果，在此基礎上，指出了尚未解決的問題以及尚待深入研究的內容。
關鍵詞：纖維增強；自密實混凝土；高溫爆裂；力學性能
不同裂縫尺度下無機輕骨料砂漿外墻外保溫系統(tǒng)溫度場分析
田靜靜1，袁克龍1，熊厚仁2，鄭 豪2
（1.嘉興學院 南湖學院，浙江 嘉興 314001；2.嘉興學院 建筑節(jié)能技術實驗室，浙江 嘉興 314001）
摘 要：研究了不同裂縫尺度下無機輕骨料砂漿外墻外保溫系統(tǒng)的溫度場變化情況，對含預制裂縫寬度為0.05 mm、0.10 mm、0.20 mm、0.30 mm、0.40 mm和0.50 mm的試件進行了160次熱雨循環(huán)試驗，測量了不同裂縫尺度下試件的溫度值，分析了各階段的溫度場變化規(guī)律。結果表明：與無裂縫情況下相比，試件預制裂縫對基墻溫度的變化有一定影響；系統(tǒng)的熱物理性能隨熱雨循環(huán)次數的增加而逐漸劣化，裂縫寬度對保溫層溫度的變化影響很小，僅會對基墻的溫度造成一定影響；當裂縫較寬時，基墻將在升溫階段達到較高的溫度。
關鍵詞：裂縫；外墻外保溫系統(tǒng)；無機輕骨料砂漿；溫度場；熱雨循環(huán)；熱物理性能
自密實陶粒泡沫混凝土墻板生產試驗研究
張珍杰1，王東明1，王 可2，鄒定華1
（1.河南理工大學 材料科學與工程學院，河南 焦作 454000；2.河北省建筑工程質量檢測中心有限公司，河北 石家莊 050227）
摘 要：為了獲得合適的陶粒泡沫混凝土墻板生產工藝參數，進行了自密實陶粒泡沫混凝土墻板工廠生產試驗。結果表明：混凝土的坍落擴展度是生產中的關鍵參數，當其達到SF1級自密實混凝土性能要求時，所生產墻板的完整性好，但是表面缺陷較多；而達到SF2級自密實混凝土性能要求時，所生產墻板的質量好，表面缺陷少；混凝土的工作性越好，累計破泡率越小。
關鍵詞：陶粒泡沫混凝土；自密實；墻板；生產工藝
CFRP板加固高強混凝土梁試驗研究
韓 艷，王龍龍
（北方工業(yè)大學 土木工程學院，北京 100144）
摘 要：通過三點彎曲試驗，并利用CCD相機及數字散斑分析技術研究了CFRP板裂縫擴展至破壞的全過程。結果表明：各因素對試件承載力的影響程度從大到小依次為CFRP板厚、加載速率、裂縫深度、混凝土強度；粘貼CFRP板的高強混凝土試件破壞是由混凝土剪切破壞引起的CFRP板粘貼膠層與混凝土之間的界面剝離破壞，其從裂縫開始擴展到完全破壞的時間明顯長于未粘貼CFRP板的試件；黏結界面仍是外粘CFRP板加固高強混凝土構件的薄弱部位。
關鍵詞：CFRP板；高強混凝土；黏結性能；裂縫；散斑
國外蒸壓加氣混凝土板式承重墻研究現狀
李欣憶1，王 昊2，任寶雙2，初明進1，陳國堯1，李祥賓1
（1.北京建筑大學 土木與交通工程學院，北京 100044；2.清華大學建筑設計研究院有限公司，北京100084）
摘 要：與蒸壓加氣混凝土砌塊墻相比，蒸壓加氣混凝土配筋墻板對低層建筑可不設置構造柱，混凝土現場澆筑量小、構件尺寸大的特點使其組裝更高效。本文介紹了蒸壓加氣混凝土板式承重墻結構在國外的應用情況，結合已有研究成果和相關技術規(guī)范對該結構的力學性能進行了說明，并展望了該結構體系的應用前景。研究表明：蒸壓加氣混凝土板式承重墻的抗震性能良好，結構在設防烈度下可以保持預屈服狀態(tài)，在大震作用下具有充分的強度儲備。
關鍵詞：蒸壓加氣混凝土配筋板；蒸壓加氣混凝土板式承重墻結構；力學性能；應用前景
摻鋰渣再生混凝土細觀結構與抗壓強度關系研究
陳潔靜，秦擁軍，盧 義
（新疆大學 建筑工程學院，新疆 烏魯木齊 830047）
摘 要：基于計算機圖像處理技術，從摻鋰渣再生混凝土的CT圖像中提取出孔隙結構，利用IPP和FractalFox軟件對不同再生粗骨料取代率和不同鋰渣摻量立方體試件的孔隙率、分形維數、形狀因子進行了計算與統(tǒng)計，并對孔隙特征與立方體抗壓強度進行了關聯性研究。結果表明：摻鋰渣再生混凝土的孔隙率與立方體抗壓強度滿足三次方程關系；一定范圍內，孔隙形狀因子與抗壓強度之間的關聯性良好。
關鍵詞：鋰渣；再生混凝土；細觀結構；抗壓強度；CT檢測
摻粉煤灰再生混凝土聲發(fā)射檢測試驗研究
張仕樺1,2，劉京紅1，劉 婷3，周雙雙4，劉子倩5
（1.天津城建大學 土木工程學院，天津 300384；2.建科環(huán)能科技有限公司，北京 100013；3.農業(yè)農村部規(guī)劃設計研究院，北京 100125；4.河北農業(yè)大學 城鄉(xiāng)建設學院，河北 保定 071001；5.河北省第四建筑工程有限公司第六分公司，河北 保定 071000）
摘 要：為了研究再生混凝土內部損傷隨應力變化的演變規(guī)律，基于聲發(fā)射技術對齡期為14 d、28 d、60 d的不同再生粗骨料替代率和不同粉煤灰摻量的混凝土進行了動態(tài)檢測，獲得了表征摻粉煤灰再生混凝土損傷演化過程的典型能量-應力圖、撞擊累計數-應力曲線以及聲發(fā)射損傷定位圖，探究了再生粗骨料替代率、粉煤灰摻量和齡期對聲發(fā)射參數的影響，揭示了各應力階段與內部損傷情況的關系。結果表明：再生粗骨料替代率越高，壓密階段占整個應力上升階段的時間越長，由1/5上升到1/2，且各階段的劃分不突出，應力破壞階段相應提前；摻加適量的粉煤灰可以密實再生混凝土內部的初始缺陷，但是，當粉煤灰摻量為30%時，試塊在塑性階段的撞擊累計數開始出現劇增現象，使得捕捉材料破壞的預兆信息提前；不同齡期對再生混凝土的內部初始缺陷有一定影響，尤其體現在壓密階段和破壞階段的撞擊累計數上。
關鍵詞：粉煤灰；再生粗骨料；混凝土；聲發(fā)射
GRC再生混凝土裝飾掛板的研制
肖建莊1，侯逸青1，張寶貴2，李云利2
（1.同濟大學 土木工程學院，上海 200092；2.北京寶貴石藝科技有限公司，北京 102200）
摘 要：利用再生骨料制備再生混凝土作為玻璃纖維增強水泥（GRC）掛板的裝飾層，分別從掛板的組成、物理性能和力學性能方面進行了試驗和分析。結果表明：與傳統(tǒng)掛板相比，GRC再生混凝土裝飾掛板更加輕薄，具有優(yōu)良的物理性能和力學性能。
關鍵詞：再生混凝土；裝飾掛板；物理性能；力學性能；玻璃纖維增強水泥
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