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UNIFORMITY ASSESSMENT OF CARBON FIBRES DISPERSION IN CEMENT PASTE BY IMPEDANCE MEASUREMENTS

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Journal of Wuhan University of Technology(Materials Science) 1999年第1期14卷 52-57页

作者： Shui, Zhonghe stroeven, piet Wuhan Univ Technol Coll Mat Sci & Technol Wuhan 430070 Peoples R China Delft Univ Technol Fac Civil Engn NL-2600 AA Delft Netherlands

An alternating current was applied to measure the impedance of a hardened cement paste with various contents of carbon fibres. When the free water content in the hardened cement paste is 90%-98%, and the measuring frequency 500 Hz, an approximate linear relationship was found between fibre content and impedance of the composite. Based on this relationship, a new attempt was made to evaluate the dispersion uniformity of carbon fibres in cement paste by impedance measurement. The standard deviation S and the coefficient of vriation S/X over bar //i of impedance of the fibre-cement specimens randomly taken locating in different points were used as main parameters for the uniformity assessment. As a case, four different mixing processes were designed for dispersing carbon fibres into the cement paste. The results demonstrate that the relative longer mixing time increases the dispersion uniformity of carbon fibres in cement paste, and the addition of the water reducer dramatically improves the uniformity due to the change of the fluidity of the paste. The ground fly ash can increase the uniformity to a certain extent. (Author abstract) 6 Refs.

关键词： carbon fibers uniformity assessment fiber concrete

水泥基复合材料界面过渡区体积分数的定量计算

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复合材料学报 2006年第2期23卷 133-142页

作者：陈惠苏孙伟 stroeven piet 东南大学材料科学与工程系南京210096 Faculty of Civil Engineering and Geosciences Delft University of Technology P.O.Box 50482600GA DelftThe Netherlands

借助邻近函数公式,给出了水泥基复合材料集料与浆体间界面过渡区体积分数的定量计算公式,并采用随机点采样方法验证采用该定量公式计算水泥基复合材料界面过渡区体积分数的可行性。在此基础上,预测了由符合Fuller分布的集料制备的混凝... 详细信息

借助邻近函数公式,给出了水泥基复合材料集料与浆体间界面过渡区体积分数的定量计算公式,并采用随机点采样方法验证采用该定量公式计算水泥基复合材料界面过渡区体积分数的可行性。在此基础上,预测了由符合Fuller分布的集料制备的混凝土中界面过渡区体积分数随集料体积分数和集料粒径范围的变化曲线。讨论了界面厚度变化、集料体积分数变化以及集料粒径分布变化对界面过渡区体积分数影响的差别,并给出了衡量界面过渡区重叠程度的定性和定量方法。结果表明:在常规集料体积分数下,三者中对界面过渡区体积分数以及界面过渡区重叠程度影响的主次顺序均为:界面过渡区厚度变化带来的影响>集料体积分数变化带来的影响>集料细度变化带来的影响。

关键词：界面过渡区体积分数最邻近表面分布函数 Fuller分布粒径分布混凝土

计算混凝土中邻近集料表面间距平均值的体视学方法

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哈尔滨工业大学学报 2005年第11期37卷 1511-1514页

作者：陈惠苏孙伟 stroeven piet stroeven Martijn 东南大学材料科学与工程系江苏南京210096 Faculty of Civil Engineering and Geosciences Delft University of TechnologyP.O.Box 50482600GA DelftThe Netherlands

借助于体视学中的平均自由程公式,给出了计算水泥基复合材料平均邻近集料表面间距平均值的方法,并给出了两种计算集料的表面积的方法:基于集料表面积近似计算的解析解法和混凝土样品截面的线采样分析法.结果表明:采用截面线采样分析法... 详细信息

借助于体视学中的平均自由程公式,给出了计算水泥基复合材料平均邻近集料表面间距平均值的方法,并给出了两种计算集料的表面积的方法:基于集料表面积近似计算的解析解法和混凝土样品截面的线采样分析法.结果表明:采用截面线采样分析法能够很好地近似计算混凝土中邻近集料表面间距的平均值,也提供了一种计算不规则形状集料粒子体系表面积的思路,混凝土中邻近集料表面间距的平均值大小只与混凝土中集料的体积分数、集料的密度以及集料的比表面积有关,而与集料的粒径分布(或粒径范围)无关.

关键词：体视学平均自由程表面间距集料比表面积混凝土

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砂浆中邻近集料表面最近间距分布的数值模拟

复合材料学报 2005年第4期22卷 100-107页

作者：陈惠苏孙伟蒋金洋 stroeven piet stroeven Martijn 东南大学材料科学与工程系南京210096 Faculty of Civil Engineering and Geosciences Delft University of TechnologyP.O.Box 50482600 GA DelftThe Netherlands

采用具有粒子动态混合密实功能的SPACE系统,实现了高集料体积分数模型砂浆结构的生成.从而,以3种细集料粒径分布的模型砂浆(其中一种的粒径范围为0.125～1.34 mm,另外两种的粒径范围为0.25～5.00mm)结构为例,研究了集料细度和集料体积分... 详细信息

采用具有粒子动态混合密实功能的SPACE系统,实现了高集料体积分数模型砂浆结构的生成.从而,以3种细集料粒径分布的模型砂浆(其中一种的粒径范围为0.125～1.34 mm,另外两种的粒径范围为0.25～5.00mm)结构为例,研究了集料细度和集料体积分数(ψ=40%～70%)对邻近集料表面最近间距分布的影响.结果表明,集料细度增加和集料体积分数增大都会使大尺度邻近集料表面最近间距出现的概率减小、小尺度邻近集料表面最近间距出现的概率增加,且峰值概率的位置向小间距方向偏移.另外,邻近集料表面最近间距的分区段累计概率结果分析表明,3种模型砂浆结构的邻近集料表面最近间距分布的57%以上小于10μm.最后,邻近集料表面最近间距的平均值的分析结果显示,当集料体积分数在40%～70%之间变化时,邻近集料表面最近间距的平均值在54.6～1.1μm之间变化;当砂浆中集料的体积分数在50%～70%之间变化时,邻近集料表面最近间距的平均值与集料的体积分数基本上呈线性关系;单位砂浆体积下集料的表面积的变化对邻近集料表面最近间距的平均值有影响,但二者之间的比值并非常数.

关键词：数值模拟邻近粒子表面最近间距砂浆集料 SPACE系统

计算混凝土中平均最邻近集料表面间距的正十二面体模型

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硅酸盐学报 2003年第11期31卷 1048-1052页

作者：陈惠苏孙伟 stroeven piet 东南大学材料科学与工程系南京210096 Faculty of Civil Engineering and Geosclences Delft University of TechnologyP.O.Box 5048 2600GA DelftThe Netherlands

带状模型是以解析解的方式研究混凝土中集料尺寸分布和集料体积分数对平均最邻近集料表面间距影响的模型。但是,由带状模型的计算公式计算浆体的体积无法得到正确的结果。鉴于上述缺点,提出采用单一粒径球形粒子体系的正十二面体模型。... 详细信息

带状模型是以解析解的方式研究混凝土中集料尺寸分布和集料体积分数对平均最邻近集料表面间距影响的模型。但是,由带状模型的计算公式计算浆体的体积无法得到正确的结果。鉴于上述缺点,提出采用单一粒径球形粒子体系的正十二面体模型。以符合Fuller分布集料为例,结合数量基平均粒径方法,采用正十二面体模型研究了集料尺寸分布和集料体积分数对平均最邻近集料表面间距的影响。研究结果表明:随着集料体积分数的增加和集料细度的提高,平均最邻近集料表面间距减小;对所研究的集料体积分数(60％～75％)和集料尺度分布(Fuller分布)而言,平均最邻近集料表面间距值在90～232μm之间变化;在给定的集料分布下,集料体积分数在55％～75％范围内,平均邻近集料表面间距与集料体积分数之间近似呈线性关系。

关键词：正十二面体模型带状模型最邻近集料表面间距粒径分布 Fuller分布混凝土计算方法

水泥基复合材料集料与浆体界面研究综述(二):界面微观结构的形成、劣化机理及其影响因素

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硅酸盐学报 2004年第1期32卷 70-79页

作者：陈惠苏孙伟 stroeven piet 东南大学材料科学与工程系南京210096 Faculty of Civil Engineering and Geosciences Delft University of Technology P.O.Box 50482600GA Delft Netherlands

首先概括介绍了目前国际上存在的几种界面过渡区微观结构的模型。然后分新拌混凝土阶段和水化早期、材料硬化过程中以及材料使用过程中3个阶段描述了界面微观结构的形成以及劣化机理。在第1阶段.界面过渡区形成的可能机理为:边壁效应,... 详细信息

首先概括介绍了目前国际上存在的几种界面过渡区微观结构的模型。然后分新拌混凝土阶段和水化早期、材料硬化过程中以及材料使用过程中3个阶段描述了界面微观结构的形成以及劣化机理。在第1阶段.界面过渡区形成的可能机理为:边壁效应,絮凝成团作用,微区泌水效应,离子的迁移、沉积与成核生长,水化产物的单边生长效应以及脱水收缩效应。在第2阶段,界面过渡区可能的形成与劣化机理为:自身收缩、化学收缩和自干燥收缩、干缩,集料与浆体膨胀系数的差别,浆体的进一步水化以及水化产物的重结晶。在第3阶段,界面过渡区的形成与劣化机理为:荷载的作用.环境介质的侵蚀,冻融的破坏,碱集料反应以及胶凝材料的进一步水化。同时给出了几种常规的以及可能成为界面过渡区微观结构的表征方法。最后,从原材料的物理、化学组成,配合比以及材料制备工艺角度分析了影响界面过渡区微观结构的因素。

关键词：界面过渡区微观结构模型微观结构表征影响因素形成与劣化机理综述

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水泥基复合材料界面对材料宏观性能的影响

建筑材料学报 2005年第1期8卷 51-62页

作者：陈惠苏孙伟 stroeven piet 东南大学材料科学与工程系江苏南京210096 Faculty of Civil Engineering and Geosciences Delft University of Technology

从力学性能、传输性能和收缩性能3个角度阐述了界面过渡区(ITZ)对混凝土宏观性能的影响.其中力学性能主要从强度、刚度以及断裂力学性能3个方面,传输性能主要从扩散性能与渗透性能2个方面进行考虑.探讨了在多因素交互作用下,有关界面研... 详细信息

从力学性能、传输性能和收缩性能3个角度阐述了界面过渡区(ITZ)对混凝土宏观性能的影响.其中力学性能主要从强度、刚度以及断裂力学性能3个方面,传输性能主要从扩散性能与渗透性能2个方面进行考虑.探讨了在多因素交互作用下,有关界面研究方面存在的不足.

关键词：水泥基复合材料界面过渡区混凝土收缩性能刚度力学性能强度渗透性能研究交互作用

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截面分析法对界面过渡区厚度的放大作用

硅酸盐学报 2003年第11期31卷 1130-1134页

作者：陈惠苏孙伟赵庆新 stroeven piet 东南大学材料科学与工程系南京210096 Faculty of Civil Engineering and Geosciences Delft University of TechnologyP.O.Box 5048 2600GA DelftThe Netherlands

在采用截面法分析研究截面过渡区厚度时,由于截平面并不一定正好垂直于集料的表面,导致得到的表观界面过渡区厚度与实际界面过渡区厚度是不同的。以3种规则形状(球形、椭圆形截面以及矩形截面)的集料为例,从几何概率角度研究了截面分析... 详细信息

在采用截面法分析研究截面过渡区厚度时,由于截平面并不一定正好垂直于集料的表面,导致得到的表观界面过渡区厚度与实际界面过渡区厚度是不同的。以3种规则形状(球形、椭圆形截面以及矩形截面)的集料为例,从几何概率角度研究了截面分析法对界面过渡区厚度的放大问题。研究结果表明,截面分析法得到的表观界面过渡区厚度都大于实际的界面过渡区厚度,平均放大倍数与集料的粒形有关。对正方体性集料而言,平均表观界面过渡区的厚度是实际界面厚度的1.12倍;对球形集料而言,实际界面过渡区厚度被放大了π/2倍。

关键词：截面分析法界面过渡区厚度集料形状放大倍数几何概率水泥基复合材料

EFFECT OF THICKENING AGENT ON THE PROPERTIES OF STEEL FIBER REINFORCED CONCRETE

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