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加载速率对楔入劈拉法测定铝镁浇注料断裂能及最大荷载的影响

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耐火材料 2014年第3期48卷 174-177页

作者：秦红彬李红霞刘国齐杨文刚冯海霞北京科技大学材料科学与工程学院北京100083 中钢集团洛阳耐火材料研究院有限公司先进耐火材料国家重点实验室河南洛阳471039

为了探讨楔入劈拉法测试耐火材料断裂能的可行性以及对测试结果产生影响的相关因素,以镁铝尖晶石浇注料为研究对象,在室温和1 100℃高温下对铝镁浇注料试样分别进行了4组不同加载速率(常温下为0.3、0.5、1、2 mm·min-1,高温下为0.5、1... 详细信息

为了探讨楔入劈拉法测试耐火材料断裂能的可行性以及对测试结果产生影响的相关因素,以镁铝尖晶石浇注料为研究对象,在室温和1 100℃高温下对铝镁浇注料试样分别进行了4组不同加载速率(常温下为0.3、0.5、1、2 mm·min-1,高温下为0.5、1、2、5 mm·min-1)下的劈拉断裂试验,并根据所测的荷载-裂缝张口位移曲线计算出试样的断裂能,探讨了加载速率、断裂能以及最大载荷三者的相互影响。试验结果表明:1)当加载速率增加时,常温条件下测试的最大竖向载荷呈现出逐渐增加的趋势,但是增加幅度逐渐缓慢;而高温下最大竖向荷载呈现先升高后降低的变化。2)材料的断裂能与最大荷载呈现相同的变化趋势。3)采用楔入劈拉法测定耐火材料断裂能时的加载速率应不大于0.5 mm·min-1。

关键词：楔入劈拉法断裂能最大荷载加载速率铝镁浇注料

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高温后混凝土断裂能的确定

中南大学学报（自然科学版） 2014年第2期45卷 589-595页

作者：商兴艳俞可权陆洲导同济大学土木工程学院上海200092

采用楔入劈拉法对高温后混凝土试件的断裂能GF进行测试，试验设置20～600℃内共10个温度段。对试验得到的荷载一开口位移曲线进行尾部曲线拟合。结果表明：当温度不超过120℃时，采用幂函数拟合更为准确；而当温度超过120℃时，采用指... 详细信息

采用楔入劈拉法对高温后混凝土试件的断裂能GF进行测试，试验设置20～600℃内共10个温度段。对试验得到的荷载一开口位移曲线进行尾部曲线拟合。结果表明：当温度不超过120℃时，采用幂函数拟合更为准确；而当温度超过120℃时，采用指数函数拟合更为准确。由荷-开口位移曲线计算各温度下混凝土试件的断裂能GF，稳定断裂能GFs及失稳断裂能GFU，随温度的变化趋势均为保持不变-上升-下降，表明高温后混凝土断裂性能随温度呈现保持不变-上升-下降的趋势。

关键词：楔入劈拉法高温混凝土曲线拟合断裂能

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高温后混凝土的裂缝张开位移

同济大学学报（自然科学版） 2013年第11期41卷 1653-1657,1766页

作者：俞可权商兴艳陆洲导同济大学土木工程学院上海200092

进行了高温后混凝土楔入劈拉法断裂试验,研究裂缝扩展全过程中裂缝口张开位移与裂缝尖端张开位移之间的关系.根据裂缝口张开位移-裂缝尖端张开位移曲线判断起裂荷载,并与采用荷载-裂缝口张开位移判断的起裂荷载进行比较,两者能较好吻合... 详细信息

进行了高温后混凝土楔入劈拉法断裂试验,研究裂缝扩展全过程中裂缝口张开位移与裂缝尖端张开位移之间的关系.根据裂缝口张开位移-裂缝尖端张开位移曲线判断起裂荷载,并与采用荷载-裂缝口张开位移判断的起裂荷载进行比较,两者能较好吻合.采用两参数和铰链模型由实测裂缝口张开位移值计算裂缝尖端张开位移,并与试验尖端张开位移值进行比较,发现两参数模型更为准确.确定高温后混凝土楔入劈拉试件裂缝尖端张开位移与裂缝扩展长度的关系,两者呈指数关系.

关键词：高温后混凝土楔入劈拉法裂缝尖端张开位移裂缝口张开位移起裂荷载

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高温后混凝土断裂韧度阻力曲线的权函数求解

同济大学学报（自然科学版） 2014年第4期42卷 499-504,557页

作者：俞可权商兴艳陆洲导同济大学土木工程学院上海200092

基于虚拟裂缝黏聚应力分布,采用解析法与权函数法,对高温后混凝土断裂全过程的裂缝扩展阻力曲线进行求解.试验采用楔入劈拉法,设置20～600℃共10组温度.混凝土断裂全过程划分为四个部分,裂缝黏聚应力按照Petersson及CEB-FIP Model 1990... 详细信息

基于虚拟裂缝黏聚应力分布,采用解析法与权函数法,对高温后混凝土断裂全过程的裂缝扩展阻力曲线进行求解.试验采用楔入劈拉法,设置20～600℃共10组温度.混凝土断裂全过程划分为四个部分,裂缝黏聚应力按照Petersson及CEB-FIP Model 1990两类双线性软化本构曲线分布.结果表明：断裂韧度阻力曲线随裂缝扩展长度的增加而增长,但随温度的上升呈下降趋势;解析法与权函数法计算结果吻合较好;软化本构曲线对断裂韧度阻力曲线的形状有明显影响.

关键词：楔入劈拉法高温后权函数软化本构曲线断裂韧度阻力曲线

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混凝土-环氧树脂黏结界面的断裂性能分析

同济大学学报（自然科学版） 2014年第7期42卷 1031-1037页

作者：张远淼余江滔陆洲导同济大学结构工程与防灾研究所上海200092

采用夹心楔入劈拉试件并结合双K断裂模型研究混凝土-环氧树脂黏结界面断裂性能.相比于原混凝土试件,环氧树脂注胶后形成的夹心试件的起裂荷载、极限荷载、双K断裂参数以及断裂能均有增长,而黏聚断裂韧度值没有提高;粗糙界面试件的黏聚... 详细信息

采用夹心楔入劈拉试件并结合双K断裂模型研究混凝土-环氧树脂黏结界面断裂性能.相比于原混凝土试件,环氧树脂注胶后形成的夹心试件的起裂荷载、极限荷载、双K断裂参数以及断裂能均有增长,而黏聚断裂韧度值没有提高;粗糙界面试件的黏聚断裂韧度试验值与采用软化曲线计算得到的黏聚断裂韧度计算值相等,光滑界面试件由于壁效应的存在,黏聚断裂韧度较低.可以认为环氧树脂注胶技术推迟了裂缝的再开展,使得起裂断裂韧度提高,采用起裂断裂韧度代入裂缝偏折判断条件进行界面裂缝偏折判断时,结果与试验相符.

关键词：楔入劈拉法混凝土-环氧树脂黏结界面界面断裂韧度起裂断裂韧度壁效应

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环氧树脂修复混凝土裂缝的断裂试验研究

建筑材料学报 2013年第6期16卷 1049-1052,1062页

作者：陆洲导孙慧余江滔张远淼同济大学结构工程与防灾研究所上海200092

对6个混凝土试件进行楔入劈拉试验,劈裂后采用环氧树脂注胶技术修复试件,然后再次对试件进行楔入劈拉试验,对比两次试验中试件的破坏界面和断裂参数.结果表明:修复后试件破坏界面未发生在黏结界面;试件起裂韧度平均增幅为47.06%,失稳断... 详细信息

对6个混凝土试件进行楔入劈拉试验,劈裂后采用环氧树脂注胶技术修复试件,然后再次对试件进行楔入劈拉试验,对比两次试验中试件的破坏界面和断裂参数.结果表明:修复后试件破坏界面未发生在黏结界面;试件起裂韧度平均增幅为47.06%,失稳断裂韧度、断裂能也有所提高,这说明注胶修复技术能够有效推迟裂缝的再开展,改善混凝土的断裂性能.建议将起裂韧度作为评定注胶修复效果的断裂参数,研究成果可为注胶修复混凝土结构的工程应用提供依据.

关键词：楔入劈拉法注胶修复技术双K断裂参数断裂能

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高温后混凝土断裂性能研究

建筑材料学报 2012年第6期15卷 836-840,846页

作者：陆洲导俞可权苏磊林成乐同济大学结构工程与防灾研究所上海200092 四川省建筑设计院四川成都610017

基于双K断裂韧度准则,对高温后混凝土Ⅰ型断裂性能进行试验研究,得到了历经65,120,200,300,350,400,450,500,600℃高温后混凝土试件的烧失量w.采用楔入劈拉法测得高温后试件荷载-裂缝开口位移(p-CMOD)全曲线,并据此计算出相应温度下混... 详细信息

基于双K断裂韧度准则,对高温后混凝土Ⅰ型断裂性能进行试验研究,得到了历经65,120,200,300,350,400,450,500,600℃高温后混凝土试件的烧失量w.采用楔入劈拉法测得高温后试件荷载-裂缝开口位移(p-CMOD)全曲线,并据此计算出相应温度下混凝土试件的起裂韧度Kini、失稳韧度Kic、断裂能GF以及特征长度值lch.结果表明:随着受火温度的上升,Kini单调下降,而Kic,GF变化趋势为"保持不变—上升—下降";lch随温度的变化规律与Kic和GF随温度的变化规律一致,说明三者均可以作为高温后混凝土的延性指标.

关键词：高温楔入劈拉法断裂韧度断裂能特征长度

矿物掺和料对自密实混凝土双K断裂参数的影响

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水力发电学报 2017年第8期36卷 104-112页

作者：罗素蓉林凯斌福州大学土木工程学院福州350116 福建省环保节能型高性能混凝土协同创新中心福州350108 福建江夏学院工程学院福州350108

自密实混凝土中由于较多地掺入了矿物掺和料,导致其开裂趋势增加。本文采用楔入劈拉法对15组自密实混凝土和1组普通混凝土试件进行断裂试验,以双K断裂参数评价自密实混凝土的断裂性能,研究单掺粉煤灰、粉煤灰与矿渣复掺、粉煤灰与硅灰复... 详细信息

自密实混凝土中由于较多地掺入了矿物掺和料,导致其开裂趋势增加。本文采用楔入劈拉法对15组自密实混凝土和1组普通混凝土试件进行断裂试验,以双K断裂参数评价自密实混凝土的断裂性能,研究单掺粉煤灰、粉煤灰与矿渣复掺、粉煤灰与硅灰复掺3个因素对自密实混凝土断裂性能的影响。结果表明,自密实混凝土的起裂韧度随着粉煤灰单掺掺量的增加而降低,而失稳韧度在粉煤灰掺量为30%时为最高,达1.5534 MPa·m^(1/2);粉煤灰与矿渣复掺情况下,总掺量为30%,复掺比例为3:7时断裂性能最佳,其失稳韧度达到1.7122 MPa·m^(1/2);硅灰的掺入可以改善自密实混凝土的断裂性能。

关键词：自密实混凝土矿物掺和料断裂性能楔入劈拉法双K断裂参数

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结合系统对刚玉基浇注料常温断裂行为的影响

耐火材料 2017年第6期51卷 408-413页

作者：于仁红周喜文刘鹏程任梦璐河南科技大学高温材料研究院河南洛阳471003

为揭示结合系统对刚玉基浇注料常温断裂行为的影响,以板状刚玉颗粒、板状刚玉细粉、α-Al2O3微粉、Si O2微粉、纯铝酸钙水泥和水合氧化铝为主要原料,通过改变基质中纯铝酸钙水泥的加入量(加入质量分数分别为0、1%、3%和5%),制备了低水... 详细信息

为揭示结合系统对刚玉基浇注料常温断裂行为的影响,以板状刚玉颗粒、板状刚玉细粉、α-Al2O3微粉、Si O2微粉、纯铝酸钙水泥和水合氧化铝为主要原料,通过改变基质中纯铝酸钙水泥的加入量(加入质量分数分别为0、1%、3%和5%),制备了低水泥、超低水泥和无水泥刚玉基浇注料,采用楔入劈拉法研究了刚玉基浇注料的断裂行为。结果表明:结合体系的不同显著改变了浇注料的断裂行为。低水泥和超低水泥刚玉基浇注料的载荷-位移曲线呈线性,属典型的脆性断裂,表明浇注料的韧性差。无水泥刚玉基浇注料的载荷-位移曲线呈非线性,属准稳态断裂,说明浇注料的韧性高。含水泥浇注料中结合相为玻璃相或钙长石,玻璃相多且连续分布导致浇注料呈脆性。而在无水泥浇注料中,结合相为针柱状莫来石,玻璃相少且孤立分布于莫来石形成的网络中,有利于韧性的提高。

关键词：结合体系断裂行为楔入劈拉法刚玉基浇注料