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高温中纤维纳米混凝土单轴受压应力-应变关系

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土木工程学报 2017年第9期50卷 46-58页

作者：高丹盈赵亮平陈刚郑州大学新型建材与结构研究中心河南郑州450002 河南工程学院河南郑州451191

通过纤维纳米混凝土棱柱体试件在25~800℃高温中的单轴受压试验,研究了温度、钢纤维体积率、纳米二氧化硅和纳米碳酸钙掺量对纤维纳米混凝土高温中轴压性能的影响。结果表明,随温度升高,纤维纳米混凝土峰值应力和初始弹性模量显著降低,... 详细信息

通过纤维纳米混凝土棱柱体试件在25~800℃高温中的单轴受压试验,研究了温度、钢纤维体积率、纳米二氧化硅和纳米碳酸钙掺量对纤维纳米混凝土高温中轴压性能的影响。结果表明,随温度升高,纤维纳米混凝土峰值应力和初始弹性模量显著降低,峰值应变明显增大;随钢纤维体积率增大,高温中纤维纳米混凝土峰值应力和峰值应变不断提高,初始弹性模量有所下降;随纳米材料掺量增加,高温中纤维纳米混凝土峰值应力、峰值应变和初始弹性模量均呈增大的趋势,纳米二氧化硅的效果好于纳米碳酸钙。在分析试验结果的基础上,提出了考虑温度、纤维和纳米材料影响的高温中纤维纳米混凝土峰值应力、峰值应变和初始弹性模量的计算公式以及高温中纤维纳米混凝土单轴受压应力-应变关系式。

关键词：纤维纳米材料混凝土高温应力-应变关系

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FRP约束混凝土的应力-应变关系

工程力学 2005年第4期22卷 187-195页

作者：陶忠高献于清庄金平福州大学土木建筑工程学院福建福州350002

通过修正已有文献中提供的约束混凝土体积应变计算模型,并基于受定侧压力作用下混凝土的应力-应变关系模型,采用数值方法,全过程计算了具有被动约束特征的圆形截面纤维增强塑料(FRP)约束混凝土的应力-应变关系。结果表明,无论是对于具... 详细信息

通过修正已有文献中提供的约束混凝土体积应变计算模型,并基于受定侧压力作用下混凝土的应力-应变关系模型,采用数值方法,全过程计算了具有被动约束特征的圆形截面纤维增强塑料(FRP)约束混凝土的应力-应变关系。结果表明,无论是对于具有强化特征还是具有软化特征的FRP约束混凝土,计算结果和实验结果及其他文献报道的实验结果均吻合良好。

关键词： FRP 约束混凝土被动约束应力-应变关系强度延性

基于深度强化学习算法的颗粒材料应力-应变关系数据驱动模拟研究

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力学学报 2021年第10期53卷 2712-2723页

作者：狄少丞冯云田瞿同明于海龙哈尔滨工程大学船舶工程学院哈尔滨150001 斯旺西大学辛克维奇工程计算中心英国斯旺西SA18EP

颗粒材料的宏观力学行为受颗粒组分等材料参数,孔隙率、配位数等状态参数的影响,同时又具备复杂的加载路径和加载历史相关性,建立包含多个内变量以及各变量间相互关联的颗粒材料本构模型是一个重要的科学难题.不同于传统的基于屈服面、... 详细信息

颗粒材料的宏观力学行为受颗粒组分等材料参数,孔隙率、配位数等状态参数的影响,同时又具备复杂的加载路径和加载历史相关性,建立包含多个内变量以及各变量间相互关联的颗粒材料本构模型是一个重要的科学难题.不同于传统的基于屈服面、流动法则和硬化函数框架下的唯象本构模型,本文基于颗粒物质力学的研究基础,以颗粒材料平均孔隙率、细观组构参数和弹性刚度参数作为内变量,结合深度学习方法建立以有向图表征的数据本构模型.有向图中以不同的链接网络表示不同的内变量信息流动方向,各个内变量间的映射关系采用循环神经网络来建立,将各个神经网络相互组合,形成包含不同内变量且具有不同预测能力的本构模型.该本构模型的建立过程等价于在众多可能的内变量链接关系空间中寻找最能描述实际材料宏观应力应变行为的优化问题.因此,可将有向图本构模型的建立过程看作"马尔可夫决策过程",采用深度强化学习算法构建有向图的内变量链接组合优化过程,具体采用AlphaGo Zero算法自动寻找最优的颗粒材料数据驱动本构模型建模路径.研究结果表明,采用有向图和深度强化学习算法可建立起完全依靠"数据驱动"的颗粒材料应力-应变关系.此外,本方法提供了一种将不同理论模型从数据角度统一起来,且基于人工智能算法发展更优模型的研究思路,可为相似问题的研究提供借鉴.

关键词：颗粒材料应力-应变关系离散元法深度强化学习有向图

碱渣-电石渣激发混凝土的基本力学性能与应力-应变关系

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材料导报 2024年第17期38卷 136-143页

作者：郭维超赵庆新邱永祥石雨轩王帅燕山大学亚稳材料制备技术与科学国家重点实验室河北秦皇岛066000 燕山大学城市固废无害化协同处置及利用河北省工程研究中心河北秦皇岛066000 燕山大学河北省土木工程绿色建造与智能运维重点实验室河北秦皇岛066000

碱渣、电石渣等碱性工业固废的大面积堆置引发了严重的环境污染问题,亟需拓展资源化利用渠道。本工作以先前开发的碱渣-电石渣协同激发矿渣-粉煤灰胶凝材料替代水泥制备了新型混凝土,研究了其抗压、抗拉、抗折等基本力学性能与单轴受压... 详细信息

碱渣、电石渣等碱性工业固废的大面积堆置引发了严重的环境污染问题,亟需拓展资源化利用渠道。本工作以先前开发的碱渣-电石渣协同激发矿渣-粉煤灰胶凝材料替代水泥制备了新型混凝土,研究了其抗压、抗拉、抗折等基本力学性能与单轴受压应力-应变关系。结果表明:新型混凝土的早期抗压强度相比水泥混凝土发展缓慢,可通过适宜的热养护(60~75℃@12 h)进行改善,且对后期强度不会产生不利影响。新型混凝土拉压比和折压比分别为0.102±0.006、0.137±0.007,均高于同等级的水泥混凝土。新型混凝土在单轴受压下具有比水泥混凝土更短的弹性上升段,更长的塑性上升段,峰值应力后延性略差。通过统计回归分别建立了标准抗压、轴心抗压、劈裂抗拉、抗折强度的预测模型以及单轴受压应力-应变关系,均与试验值吻合性较好,为这类新型混凝土的配合比设计、强度预测及工程应用奠定了理论基础。

关键词：碱渣电石渣混凝土力学性能应力-应变关系

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偏高岭土高性能混凝土的轴压应力-应变关系

浙江大学学报（工学版） 2001年第4期35卷 402-407页

作者：钱晓倩詹树林浙江大学土木工程学系浙江杭州310027

采用美国产MTS试验机 ,研究了掺偏高岭土 (Melakaolin ,MK)的混凝土轴压应力应变关系。试验结果表明 ,随着MK掺量的增加 ,混凝土的抗压强度随之提高 ,特别是早期强度提高更为显著。弹性模量略有提高 ,但幅度明显小于强度提高值。混凝... 详细信息

采用美国产MTS试验机 ,研究了掺偏高岭土 (Melakaolin ,MK)的混凝土轴压应力应变关系。试验结果表明 ,随着MK掺量的增加 ,混凝土的抗压强度随之提高 ,特别是早期强度提高更为显著。弹性模量略有提高 ,但幅度明显小于强度提高值。混凝土的韧性得到改善。此外 ,MK对混凝土的流动性影响较小 ,且能显著改善粘聚性和保水性。因此 ,偏高岭土是一种优异的高强高性能混凝土掺合料。

关键词：高岭土偏高岭土高性能混凝土抗压强度应力-应变关系弹性模量

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锈蚀钢筋应力-应变关系研究

同济大学学报（自然科学版） 2006年第5期34卷 586-592页

作者：张伟平商登峰顾祥林同济大学建筑工程系上海200092

从三种途径获取共267根锈蚀钢筋试件,其中,156根试验室外加电流锈蚀钢筋试件,35根大气环境自然裸露锈蚀钢筋试件,76根实际工程老构件中锈蚀钢筋试件.通过拉伸试验,研究了锈蚀钢筋力学性能变化规律,指出随着锈蚀的发展,钢筋屈服强度、极... 详细信息

从三种途径获取共267根锈蚀钢筋试件,其中,156根试验室外加电流锈蚀钢筋试件,35根大气环境自然裸露锈蚀钢筋试件,76根实际工程老构件中锈蚀钢筋试件.通过拉伸试验,研究了锈蚀钢筋力学性能变化规律,指出随着锈蚀的发展,钢筋屈服强度、极限强度、极限应变均发生退化,屈服平台缩短直至消失.同时,收集国内外已有锈蚀钢筋力学性能试验数据,建立了相应的数据库,经过统计、分析、比较后,得出了锈蚀钢筋弹性模量、屈服强度、极限强度、极限应变等力学性能特征值的回归公式和屈服平台消失时的临界截面锈蚀率.最后建立了不同环境条件下锈蚀钢筋的应力-应变关系数学模型.

关键词：锈蚀钢筋应力-应变关系特征值耐久性环境

FRP与钢双管约束混凝土应力-应变关系理论模型

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工程力学 2010年第7期27卷 154-160页

作者：胡波王建国合肥工业大学土木与水利工程学院合肥230009

在平面应变条件下对FRP-混凝土-钢混合双管柱进行力学分析,考虑混凝土和钢管的弹塑性,通过FRP管有无达到极限状态判断试件是否破坏,提出FRP与钢双管约束混凝土应力-应变关系理论模型,理论计算曲线与试验曲线吻合较好。在理论模型基础上... 详细信息

在平面应变条件下对FRP-混凝土-钢混合双管柱进行力学分析,考虑混凝土和钢管的弹塑性,通过FRP管有无达到极限状态判断试件是否破坏,提出FRP与钢双管约束混凝土应力-应变关系理论模型,理论计算曲线与试验曲线吻合较好。在理论模型基础上对FRP与钢双管约束混凝土应力-应变曲线进行参数分析,考察FRP管类型、空心率、钢管径厚比、混凝土强度以及钢管强度对混凝土应力-应变曲线的影响,研究表明FRP管类型、空心率和混凝土强度对应力-应变曲线有影响,钢管径厚比和钢管强度几乎没有影响。

关键词： FRP管钢管约束混凝土应力-应变关系理论模型

FRP管约束混凝土的轴压应力-应变关系研究

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工程力学 2006年第9期23卷 98-103页

作者：鲁国昌叶列平杨才千冯鹏清华大学土木工程系结构工程与振动教育部重点实验室北京100084 日本国立茨城大学都市系统工学科

目前FRP约束混凝土轴压应力-应变关系大都只考虑FRP管环向受拉。针对FRP管约束混凝土的轴心受压性能进行分析,考虑其承受压力造成约束模量降低的影响,在现有约束混凝土模型的基础上,提出一种考虑FRP管在双向受力情况下的应力-应变关系... 详细信息

目前FRP约束混凝土轴压应力-应变关系大都只考虑FRP管环向受拉。针对FRP管约束混凝土的轴心受压性能进行分析,考虑其承受压力造成约束模量降低的影响,在现有约束混凝土模型的基础上,提出一种考虑FRP管在双向受力情况下的应力-应变关系分析模型,并与试验结果进行了分析对比,分析结果与试验结果吻合较好。还依据这一模型进行了参数研究。

关键词： FRP管约束混凝土应力-应变关系双向受力状态约束模量

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重组竹轴向应力-应变关系模型

复合材料学报 2018年第3期35卷 572-579页

作者：魏洋纪雪微端茂军赵龙龙李国芬南京林业大学土木工程学院南京210037

以重组竹为对象,对重组竹的轴向拉伸与压缩应力-应变关系进行研究。通过单向轴向拉伸与压缩试验,研究了重组竹的破坏形态与应力-应变关系特征。试验结果表明:重组竹拉伸的破坏模式表现为脆性拉断,受压破坏模式表现为压屈破坏、剪压破坏... 详细信息

以重组竹为对象,对重组竹的轴向拉伸与压缩应力-应变关系进行研究。通过单向轴向拉伸与压缩试验,研究了重组竹的破坏形态与应力-应变关系特征。试验结果表明:重组竹拉伸的破坏模式表现为脆性拉断,受压破坏模式表现为压屈破坏、剪压破坏和楔形劈裂破坏;重组竹轴向拉伸的应力-应变关系呈线性变化,其受压应力-应变曲线可分为弹性阶段、弹塑性阶段和平台阶段3个阶段。对于重组竹轴向受拉应力-应变关系,建议了线弹性关系模型;对于重组竹轴向受压应力-应变关系,建议了三折线模型、通用函数模型、指数函数模型3个模型,其皆能描述重组竹轴向受压时应力-应变曲线的三个阶段。各个模型的计算结果与试验结果总体吻合度均较好。

关键词：竹材抗压性能抗拉性能应力分析应力-应变关系分析模型