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装配整体式UHPC-NC组合框架抗震性能拟静力试验研究

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应用基础与工程科学学报 2024年第2期32卷 514-526页

作者：张晓磊王伯昕鞠彦忠王德弘韩永鸣宋一峰吉林大学建设工程学院吉林长春130021 东北电力大学建筑工程学院吉林吉林132012

为研究装配整体式超高性能混凝土(Ultra-High Performance Concrete, UHPC)-普通混凝土(Normal Concrete, NC)组合框架的抗震性能,对2榀1/2缩尺的三层两跨框架结构进行了拟静力试验.1榀为装配整体式UHPC-NC组合框架(Precast Concrete Fr... 详细信息

为研究装配整体式超高性能混凝土(Ultra-High Performance Concrete, UHPC)-普通混凝土(Normal Concrete, NC)组合框架的抗震性能,对2榀1/2缩尺的三层两跨框架结构进行了拟静力试验.1榀为装配整体式UHPC-NC组合框架(Precast Concrete Frame, PCF),1榀为全现浇混凝土框架(Reinforced Concrete Frame, RCF).UHPC-NC组合框架采用预制柱、预制U形UHPC梁外壳后浇NC梁芯的叠合梁和节点后浇UHPC制成.研究结果表明:两个框架具有基本相同的破坏过程,PCF的损伤较RCF轻,整体性更好;两个框架的滞回曲线饱满,与RCF相比,PCF的承载能力更高,提高了约16%,PCF的耗能能力高于RCF;PCF的刚度略高,刚度退化稍慢;两个框架的位移延性系数均为3.9~4.6,PCF的位移延性系数更大.装配整体式UHPC-NC组合框架结构的抗震性能优于全现浇框架结构的抗震性能.

关键词：装配式混凝土结构 UHPC-NC组合框架拟静力试验抗震性能滞回性能 UHPC

基于堆积密实度的固废活性粉末混凝土配合比设计方法

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新型建筑材料 2024年第2期51卷 1-7页

作者：王德弘卢文启鞠彦忠东北电力大学建筑工程学院吉林吉林132012 东北电力大学吉林省电力基础设施安全评估与灾害防治重点实验室吉林吉林132012

采用固废掺合料(粉煤灰、矿渣和玻璃粉)进行了活性粉末混凝土(RPC)制备及性能研究,研究了固废种类、掺量和掺入方式对RPC堆积密实度、工作性能、力学性能和微观结构的影响,提出了固废RPC强度模型。结果表明:粉煤灰、矿渣和玻璃粉的替代... 详细信息

采用固废掺合料(粉煤灰、矿渣和玻璃粉)进行了活性粉末混凝土(RPC)制备及性能研究,研究了固废种类、掺量和掺入方式对RPC堆积密实度、工作性能、力学性能和微观结构的影响,提出了固废RPC强度模型。结果表明:粉煤灰、矿渣和玻璃粉的替代水泥量分别为15%、10%~15%和20%时,RPC强度更具有优势,工作性能和微观性能更好;固废合理的掺入可使立方体抗压强度最高提高25.8%,而且随着堆积密实度的增大,固废RPC立方体抗压强度先提高后稍有降低;结合鲍罗米公式和密度堆积模型,考虑影响RPC性能的主要因素,提出了固废掺合料RPC配合比的设计方法,为RPC的工程应用提供依据。

关键词：活性粉末混凝土固废掺合料堆积密实度配制强度模型钢纤维

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活性粉末混凝土柱抗震性能试验

哈尔滨工业大学学报 2013年第8期45卷 111-116页

作者：鞠彦忠王德弘白俊峰东北电力大学建筑工程学院吉林132012

为了考察活性粉末混凝土柱类构件的抗震性能,开展了18根活性粉末混凝土柱的拟静力试验,研究了轴压比、纵筋配筋率、配箍率和钢纤维体积含量4个因素对活性粉末混凝土柱破坏形态、滞回特性、骨架曲线、刚度、承载力及延性的影响规律.研究... 详细信息

为了考察活性粉末混凝土柱类构件的抗震性能,开展了18根活性粉末混凝土柱的拟静力试验,研究了轴压比、纵筋配筋率、配箍率和钢纤维体积含量4个因素对活性粉末混凝土柱破坏形态、滞回特性、骨架曲线、刚度、承载力及延性的影响规律.研究表明:活性粉末混凝土柱的承载力随着轴压比的增大而提高,但其延性随着轴压比的增大有下降的趋势;试件柱的承载力及位移延性系数随着纵筋配筋率的增大而显著增大;配箍率的提高一定程度上改善了荷载达到峰值后阶段的滞回特性,骨架曲线的下降段变得较为平缓;钢纤维掺量的增加,改善了试件柱的破坏进程,一定程度上提高了试件柱的延性及耗能能力.

关键词：活性粉末混凝土柱低周反复荷载试验抗震性能滞回特性

活性粉末混凝土(RPC)梁柱节点抗震性能非线性有限元分析

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应用基础与工程科学学报 2015年第5期23卷 932-941页

作者：鞠彦忠李春雨王德弘东北电力大学建筑工程学院吉林吉林132012

为了研究活性粉末混凝土(RPC)梁柱节点的抗震性能,本文运用有限元软件ABAQUS,对22个RPC梁柱节点进行分析,得到各节点的滞回曲线和骨架曲线,研究柱端轴压比、节点核芯区箍筋配筋率和梁、柱纵筋配筋率对RPC梁柱节点的滞回特性、延性、承... 详细信息

为了研究活性粉末混凝土(RPC)梁柱节点的抗震性能,本文运用有限元软件ABAQUS,对22个RPC梁柱节点进行分析,得到各节点的滞回曲线和骨架曲线,研究柱端轴压比、节点核芯区箍筋配筋率和梁、柱纵筋配筋率对RPC梁柱节点的滞回特性、延性、承载力等抗震性能的影响规律.研究发现,RPC梁柱节点与高强混凝土梁柱节点受力变化规律基本一致.随着轴压比的增加,RPC梁柱节点延性显著下降,当轴压比低于0.6时,构件极限承载力随轴压比增加而增加,当轴压比高于0.6时,构件极限承载力开始呈现下降趋势;随着节点核芯箍筋配筋率的增加,延缓了构件强度与刚度的退化,并使构件的延性、极限承载力有所提升,当节点核芯配箍率低于1.01%时,构件的承载能力和塑形变形能力较差;随着梁、柱纵筋配筋率的增加,构件极限承载力及延性有所提升.

关键词：活性粉末混凝土梁柱节点抗震性能非线性有限元分析

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矿物掺合料高性能混凝土氯离子扩散特性研究

建筑结构学报 2021年第S01期42卷 378-385页

作者：王德弘周雁峰鞠彦忠曾聪东北电力大学建筑工程学院吉林吉林132012 广东电网能源发展有限公司广东广州510145

为研究沿海地区高性能混凝土桩基础的耐久性,采用干湿循环浸泡法对18个高性能混凝土试件进行了氯盐侵蚀试验,分析了高性能混凝土的氯离子浓度分布,得到了高性能混凝土的表面氯离子浓度、氯离子扩散系数的时变方程。在此基础上进行了高... 详细信息

为研究沿海地区高性能混凝土桩基础的耐久性,采用干湿循环浸泡法对18个高性能混凝土试件进行了氯盐侵蚀试验,分析了高性能混凝土的氯离子浓度分布,得到了高性能混凝土的表面氯离子浓度、氯离子扩散系数的时变方程。在此基础上进行了高性能混凝土氯盐侵蚀的数值模拟,分析了钢筋直径(20、28 mm和36 mm)和保护层厚度(20、30、40 mm和50 mm)对沿海地区高性能混凝土桩基础氯离子浓度分布和氯离子扩散系数的影响,提出了相应的耐久性设计建议。研究结果表明:高性能混凝土毛细管吸附区与氯离子扩散区的位置在0~5 mm之间,高性能混凝土的最大稳定深度为50 mm;随着时间的增长,高性能混凝土氯离子扩散系数逐渐降低,氯离子浓度增长速率拐点为25 mm;相较氯盐侵蚀溶液浓度,氯离子扩散系数与氯盐侵蚀时间的关系更大。结合钢筋的临界氯离子浓度正态分布,建议沿海地区输电工程高性能混凝土桩基础的保护层厚度为70 mm。

关键词：高性能混凝土桩基础表面氯离子浓度氯离子扩散系数保护层厚度

不同钢纤维掺量活性粉末混凝土力学性能的试验研究

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应用基础与工程科学学报 2013年第2期21卷 299-306页

作者：鞠彦忠王德弘康孟新东北电力大学建筑工程学院吉林吉林132012

通过单轴受压、劈裂抗拉和抗折试验,研究了活性粉末混凝土的基本力学性能(抗压强度、劈拉强度和抗折强度).研究结果表明:钢纤维体积含量1.0%—2.0%之间变化时,活性粉末混凝土的抗压强度、劈拉强度和抗折强度变化不明显,当钢纤维体积含... 详细信息

通过单轴受压、劈裂抗拉和抗折试验,研究了活性粉末混凝土的基本力学性能(抗压强度、劈拉强度和抗折强度).研究结果表明:钢纤维体积含量1.0%—2.0%之间变化时,活性粉末混凝土的抗压强度、劈拉强度和抗折强度变化不明显,当钢纤维体积含量超过2.0%后,其抗压强度、劈拉强度和抗折强度均有明显提高.当钢纤维体积含量超过3.5%后,钢纤维掺量对活性粉末混凝土轴心抗压强度和劈拉强度影响不明显,而对抗折强度的提高作用仍然比较明显.根据试验曲线,推导拟合出活性粉末混凝土单轴受压应力-应变曲线方程.

关键词：活性粉末混凝土钢纤维力学性能应力-应变全曲线试验研究

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混杂纤维RPC力学性能试验研究

应用基础与工程科学学报 2019年第6期37卷 1381-1389页

作者：鞠彦忠徐力斌王德弘白俊峰东北电力大学建筑工程学院吉林吉林132012

通过立方体抗压强度和劈裂抗拉强度试验,研究了单掺及混掺玄武岩纤维和聚丙烯纤维对活性粉末混凝土(RPC)力学性能的影响规律.结果表明:两种纤维的掺加可以改善RPC力学性能;当玄武岩纤维体积掺量为0.15%,聚丙烯纤维体积掺量为0.033%时,RP... 详细信息

通过立方体抗压强度和劈裂抗拉强度试验,研究了单掺及混掺玄武岩纤维和聚丙烯纤维对活性粉末混凝土(RPC)力学性能的影响规律.结果表明:两种纤维的掺加可以改善RPC力学性能;当玄武岩纤维体积掺量为0.15%,聚丙烯纤维体积掺量为0.033%时,RPC抗压强度最高,较素RPC提高了14.1%;当玄武岩纤维体积掺量为0.15%,聚丙烯纤维体积掺量为0.025%时,RPC劈裂抗拉强度最高,较素RPC提高了52.1%.通过统计分析提出了混杂纤维RPC劈裂抗拉强度计算公式,建立了RPC立方体抗压强度与劈裂抗拉强度的换算关系式,可为工程计算提供参考.

关键词：活性粉末混凝土玄武岩纤维聚丙烯纤维立方体抗压强度劈裂抗拉强度

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钢管角钢组合塔节点极限承载力影响因素分析

中南大学学报（自然科学版） 2014年第8期45卷 2781-2786页

作者：鞠彦忠雷俊方王德弘白俊峰东北电力大学建筑工程学院吉林吉林132012 广东电网公司教育培训评价中心广东广州510520

采用有限元软件ANSYS建立钢管角钢组合塔管板节点的三维实体模型,对其受力过程、承载力及其破坏模式进行分析,研究节点板长度、角钢厚度、角钢边宽以及角钢长度对钢管角钢组合塔管板节点极限承载力及破坏模式的影响。研究结果表明:在一... 详细信息

采用有限元软件ANSYS建立钢管角钢组合塔管板节点的三维实体模型,对其受力过程、承载力及其破坏模式进行分析,研究节点板长度、角钢厚度、角钢边宽以及角钢长度对钢管角钢组合塔管板节点极限承载力及破坏模式的影响。研究结果表明:在一定取值范围内,节点板长度的改变对节点的极限承载力几乎没有影响;角钢厚度对节点承载力影响显著,其承载力随着角钢厚度的增加而增大;角钢边宽和角钢长度对节点极限承载力的影响较小。研究结果可为钢管角钢组合塔的节点设计提供参考。

关键词：钢管角钢组合塔节点几何参数极限承载力破坏模式

玄武岩纤维和钢纤维活性粉末混凝土性能试验研究

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混凝土 2023年第11期 100-104页

作者：于新民王德弘马一丹刘晏廷鞠彦忠国网福建省电力有限公司经济技术研究院福建福州350000 东北电力大学建筑工程学院吉林吉林132012

考虑水胶比、纤维种类(玄武岩纤维、钢纤维)及纤维体积掺量设计了18组活性粉末混凝土,通过试验测试了18组活性粉末混凝土的工作性能以及不同龄期的抗压强度,分析了水胶比、纤维种类及纤维体积掺量对活性粉末混凝土工作性能及抗压强度的... 详细信息

考虑水胶比、纤维种类(玄武岩纤维、钢纤维)及纤维体积掺量设计了18组活性粉末混凝土,通过试验测试了18组活性粉末混凝土的工作性能以及不同龄期的抗压强度,分析了水胶比、纤维种类及纤维体积掺量对活性粉末混凝土工作性能及抗压强度的影响。结果表明:水胶比的变化对不同组RPC性能影响相似,水胶比每增加0.02,新拌混凝土的扩展度平均提高约40~50 mm。且强度总体呈现减小的趋势,强度下降率也趋于增大;大掺量玄武岩纤维RPC内易出现结团效应,对RPC工作性能影响巨大。结合文献对比分析在不同配合比下纤维体积掺量对RPC的增强效果,提出玄武岩纤维建议体积掺量在0.1%~0.5%,钢纤维体积掺量在0.75%~2.00%。

关键词：活性粉末混凝土玄武岩纤维钢纤维水胶比工作性能抗压强度