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1.
《实验室研究与探索》2017,(2)
将直径8的玄武岩纤维增强塑料(BFRP)和玻璃纤维增强塑料(GFRP)筋恒温30 min再冷却至室温,用钢套管固定BFRP和GFRP筋端头并对其进行拉伸力学性能试验。研究BFRP和GFRP筋受拉本构关系、拉伸弹性模量、极限抗拉强度、极限拉应变等力学性能,并拟合温度在20~120℃时BFRP和GFRP筋拉伸力学性能随温度作用后的变化规律。结果表明:随荷载增加到极限荷载65%~80%,BFRP和GFRP筋均发出清脆的声音,其表面纤维丝断裂而导致脆性破坏;随温度增加,BFRP和GFRP筋受拉本构关系呈线性变化;120℃与20℃相比,极限抗拉强度分别降低9.8%和10.6%;BFRP筋极限拉应变减少20.4%,而GFRP筋出现先减后稍增趋势;BFRP筋拉伸弹性模量提高5.4%和13.9%,而GFRP筋呈先增后减现象。 相似文献
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《浙江大学学报(A卷英文版)》2016,(6)
目的:水泥基材料的拉伸性能会随着荷载速率的变化而变化。本文旨在探讨加载速率为4×10~(-6)~1×10~(-1) s~(-1)时,超高韧性水泥基复合材料直接拉伸初裂抗拉强度、初裂抗拉应变、弹性模量、极限抗拉应变、极限抗拉强度、多缝开裂特性和耗能能力的变化规律,为超高韧性水泥基复合材料在抗震工程中的应用提供必要的科学依据和参考。创新点:1.通过直接拉伸试验较为全面地测定超高韧性水泥基复合材料在4×10~(-6)~1×10~(-1) s~(-1)应变速率范围内的直接拉伸性能;2.建立适宜的拟合方程,可直观反映多种直接拉伸性能指标随应变率的变化规律。方法:1.通过直接拉伸试验,确定加载速率对超高韧性直接拉伸特性的影响(图2和4);2.通过对实验结果的拟合,简单直观地反映应变率对拉伸弹性模量、初裂抗拉强度和极限抗拉强度的影响规律(图3、5和7)。结论:基于超高韧性水泥基复合材料薄板直接拉伸试验,当应变速率在4×10~(-6)~1×10~(-1) s~(-1)的范围内变化时:1.材料的初裂抗拉强度、初裂抗拉应变、拉伸弹性模量、极限抗拉强度和耗能能力都具有应变速率敏感性,其中除初裂抗拉应变随应变率升高而减小外,其它几项性能指标都显示出明显的动态强化效应;2.多缝开裂模式和极限抗拉应变对应变率不敏感,极限裂缝宽度始终在100μm以内,极限抗拉应变保持在3.7%左右;3.应变率对初裂抗拉强度、拉伸弹性模量、极限抗拉强度和耗能能力的动态增强效应都存在一个阈值(皆在1×10~(-3) s~(-1)附近),在应变率达到阈值之后,动态效应才更加显著;4.超高韧性水泥基复合材料具有明显优于混凝土的耗能能力,在地震荷载(对应应变率在1×10-4~1×10-2 s~(-1))作用下其耗能能力可达C20混凝土的1000倍。 相似文献
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重塑黄土抗拉特性研究 总被引：1，自引：0，他引：1
通过单轴拉伸试验,研究重塑黄土的拉伸特性.结果表明:在单轴拉应力作用下重塑黄土的应力应变曲线为应变硬化型,试样的破坏表现为脆性破坏.初始含水率对重塑黄土抗拉强度的影响极其显著,在干密度一定时,抗拉强度随初始含水率的增大呈先增后减的趋势,抗拉强度的最大值并非是土样最优含水量对应的值;干密度对重塑黄土抗拉强度有重要影响,抗拉强度随干密度的增大而增大;试样破坏时的极限拉应变随含水率的增大呈现先减小后增大的变化规律. 相似文献
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通过改变加固的层数、横向锚固方式以及加固梁的初始条件,对比CFRP和GFRP的加固效果,对BFRP加固钢筋混凝土梁开展了实验研究.研究结果表明:相比1层BFRP,2层BFRP能明显提高加固梁的强度和刚度;BFRP的加固效果介于CFRP和GFRP之间;混凝土的初始裂缝对BFRP加固效果影响很小.试验中加固梁的失效形式多为弯曲裂缝引起的界面剥离破坏.从提高加固梁的极限承载力来看,沿全梁粘贴U形箍的锚固方式不如端部锚固效率高.最后,将5个加固指导规程中给出的CFRP剥离应变计算公式推广到BFRP加固中,得到保守的计算结果. 相似文献
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为考察盐水冷却对S36950不锈钢高温后力学性能的影响,选取普通S30408不锈钢为参考对象进行了不同温度工况冷却后两类不锈钢的拉伸试验,获取高温盐水冷却后其力学性能指标(弹性模量、名义屈服强度、抗拉极限强度、断后伸长率等)的变化规律,与同类型钢材采用普通水冷却的既有高温后试验结果对比。结果表明,盐水冷却后两类不锈钢表观均出现了明显的腐蚀现象;盐水冷却使得两类不锈钢在敏化温度段(600～800℃)的高温后弹性模量与延伸率有所波动;采用盐水冷却的两类不锈钢高温后强度均较普通水冷有所下降,且S36950不锈钢的屈服与极限强度在800℃高温后下降显著。基于试验结果修正了既有不锈钢高温后本构模型,提高了其对盐水冷却的S36950不锈钢高温后应力-应变关系的预测精度。 相似文献
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《实验室研究与探索》2013,(12):48-53
借助有限元软件ANSYS,对钢筋混凝土简支梁在单调竖向荷载作用下进行受力全过程非线性计算,对超筋梁和适筋梁,提出分别以混凝土的极限压应变达到εcu和受拉钢筋的极限拉应变达到0.01作为达到极限承载力的判别标准;分析钢筋混凝土梁完整的破坏过程、力学特征,研究受压钢筋、配筋率和材料强度对梁极限承载力的影响,数值分析得出应用高强、高性能钢筋能提高资源利用效率,即截面承载力显著提高的同时,钢筋混凝土构件的延性并未降低等结论。 相似文献
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为了研究循环荷载历史对饱和混凝土的力学性能的影响,采用φ150×300mm的圆柱体试件,对饱和混凝土试件在不同荷载循环次数(0次、25次、50次、100次)与不同应变速率(10-5/s、10-4/s、10-3/s、10-2/s)作用下进行单轴压缩试验,分析了荷载循环次数以及应变速率对饱和混凝土的峰值应力、峰值应变和弹性模量的影响。研究表明:经历循环荷载历史后的饱和混凝土峰值应力随应变速率的增大而增大,随荷载循环次数的增加表现出先增大后减小的规律;随荷载循环次数的增加,饱和混凝土的峰值应变先增大后减小,随应变速率的增大总体呈增大的趋势;随应变速率的增加,饱和混凝土的弹性模量整体上呈现出增大的趋势。 相似文献
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针对玄武岩纤维增强树脂基复合筋(BFRP)在混凝土环境中的耐碱性能进行了加速腐蚀试验研究.腐蚀试验环境包括3种,分别为自来水、盐水及室内空气环境,将包裹有混凝土保护层的BFPR筋试件分别放置在上述3种环境中,试验同时采用碱溶液直接浸泡BFRP筋作为对比,对直接碱溶液浸泡环境与混凝土包裹环境之间的加速系数进行了研究.试验采用60℃的高温进行加速.试验结果表明:自来水和盐水浸泡对于包裹有混凝土的BFRP筋试件没有明显差异.分析认为,与混凝土内部高碱性的孔隙溶液接触是BFRP筋退化的主要原因,当经受高温和高湿环境共同作用时,混凝土环境中BFRP筋的退化将明显加速;BFRP筋的退化速率在初期较快,随着龄期的增长,退化速率降低.基于试验数据分析表明,对于所采用的BFRP筋,60℃饱和吸湿混凝土环境下,BFRP筋2.18 a的退化程度与60℃碱溶液直接浸泡环境下1 a的退化程度相当. 相似文献
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魏瑞演 《福建工程学院学报》2002,(1)
从基本的钢结构材料在高温下的力学性能着手 ,进行高温条件下钢结构材料的性能试验 ,建立高温下钢材的屈服强度、极限强度、弹性模量和极限应变随温度变化的力学模型 ,为高温 (火灾 )条件下钢结构的结构分析提供依据。 相似文献
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目的：在实际工程服役过程中,纤维增强塑料（FRP）约束混凝土柱在遭遇极限荷载前往往已经经历了长时间的轴压荷载作用。因此,相比其短期力学性能,本文旨在研究FPR约束混凝土柱在长期荷载作用后的力学性能。创新点：1.考虑长期轴压荷载作用,提出一种轴压作用下圆形截面 FRP 约束混凝土柱的长期变形分析模型;2.提出了长期轴压作用后的FRP约束混凝土本构模型,从本构关系的角度描述两个方面的影响机理。方法：运用混凝土和FRP徐变的长期变形分析迭代计算方法（图3）。结论：1.提出的长期变形分析模型实现了对FRP约束混凝土柱任意目标时刻的应力和应变状态的高效、准确预测;2.将提出的本构模型嵌入有限元软件中,有效地实现对长期轴压作用的考虑;3.基于OpenSees有限元软件,验证了长期变形分析模型和本构模型的有效性和准确性。 相似文献
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玻璃纤维增强聚氨酯基(GFRP)复合材料是一种轻质高强的新型材料,GFRP圆管是输电钢塔筒、通讯钢塔筒和钢制路灯杆的有效替代材料,可承受水平荷载作用下的弯剪作用.组成GFRP圆管的材料是玻璃纤维和聚氨酯,配比为(0.60～0.65):(0.40 ～0.35),通过拉挤缠绕方式成型.对GFRP圆管进行直接弯曲试验,研究其弯曲性能,试验结果表明:GFRP圆管在荷载较小时基本保持整体变形,荷载—位移(应变)曲线保持线性增长;荷载达到45 kN后,GFRP圆管在加载点和支点处发生局部屈服,荷载—位移(应变)曲线增长速度加快;荷载达到50 kN后,GFRP圆管出现强化现象,荷载—位移(应变)曲线增长速度减慢;最终破坏模式为复合材料层间剪切分层的局部屈服褶皱破坏,但卸载后屈服变形可以恢复,表明GFRP圆管具有较强的恢复能力.根据美国ANSI/AISC 360-10和澳大利亚AS4100规范对GFRP圆管的局部屈服抗弯承载力进行计算,发现规范计算值和试验值相差小于10％. 相似文献
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魏瑞演 《福建工程学院学报》2002,(2)
在高温 (火灾 )条件下钢结构材料力学性能试验研究的基础上 ,建立高温下钢材的屈服强度 ,极限强度、弹性模量和极限应变等力学性能随温度变化的力学模型 ,利用广义clough模型 ,对平面钢框架进行分析 ,建立高温 (火灾 )条件下框架梁、柱杆件的单元刚度方程。 相似文献
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为探究ECC材料受弯性能,对受弯钢筋增强ECC双筋梁正截面进行了理论和试验研究.首先基于平截面假定和材料本构模型,得到各阶段承载力计算方法.然后,通过试验结果与理论结果对比,验证所提出的梁承载力计算方法正确性.最后,基于所提出的理论公式,对ECC材料的抗压强度和抗压应变、抗拉强度和配筋率进行分析,探究其对钢筋增强ECC双筋梁正截面受弯性能的影响.理论分析结果与试验结果吻合良好,说明理论分析模型能够用于预测钢筋增强ECC梁的弯矩-曲率关系.参数分析结果表明:提高ECC抗压强度将大幅改进梁受弯性能;提高ECC极限受压应变可大幅提高梁极限曲率和延性,但对受弯承载力影甚微;ECC抗拉强度对梁受弯性能影响微弱;配筋率的增大可大幅提高梁受弯承载力和刚度,但会降低梁的延性.所提出的理论计算模型和参数分析结果对于钢筋增强ECC梁受弯性能的设计研究具有指导意义. 相似文献
16.
采用不同退火温度对超低碳钢冷轧薄板进行退火不同时间,然后进行力学性能测试和微观组织的分析。结果表明,退火后的薄板力学性能和微观组织与退火工艺有关。在不同温度退火相同时间,屈服强度和抗拉强度随着退火温度升高而降低。延伸率开始随温度的上升而增加,而后下降;低于700℃退火,强度随着退火时间的延长而降低,延伸率随着退火时间的延长而增高。高于700℃（包括700℃）退火,屈服强度和抗拉强度随开始退火时间延长而迅速降低,而后趋于稳定。延伸率开始随着退火时间的延长而迅速增加,而后趋于稳定。 相似文献
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为了探索新的稻草利用途径,开发一种基于稻草的环保复合材料,对羧甲基纤维素与稻草的热压复合进行了研究。将稻草进行短切,以水为混合及复合助剂,先使羧甲基纤维素与稻草在常温常压下进行混合,然后在热压机上进行加热加压复合。研究了羧甲基纤维素用量、热压温度、热压时间对复合材料拉伸力学性能及硬度的影响。结果表明,复合材料的拉伸强度随羧甲基纤维素的用量的增加而增加,随热压时间及热压温度的增加先增加后减小,在羧甲基纤维素用量50%,热压温度120℃,热压时间10 min时,复合材料的拉伸强度为1.52 MPa。复合材料的硬度受加工条件的影响较小。 相似文献
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对玄武岩纤维杆体(BFRP)材料和灌浆料的力学性能进行了测试,在此基础上,基于FLAC3D进行了玄武岩纤维锚杆与灌浆料粘结性能的数值模拟分析,并探讨了BFHP锚杆设计方法.结果表明:BFRP具有耐腐蚀性、轻质、高强等优良特性,比钢筋或钢绞线更适于用作锚杆材料应用于岩土工程锚固;BFRP与灌浆料之间的粘结性能随灌浆料强度的提高而增大. 相似文献
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任重阳 《长江工程职业技术学院学报》1988,(2)
一 序 言 钢筋和混凝土是由钢材和水泥经过一系列物理工序而形成的两种基本材料。钢筋是一种理想的弹性材料,力学性能主要有:抗拉屈服强度,抗拉极限强度,伸长率,硬度和冲击韧性。这些性能都远远高于混凝土,但由于经济性和适用性的约束,它不可能一揽各种建筑物,尤其是水工建筑物和中等高度的工业与民用建筑。混凝土是一种弹塑性材料,力学性能主要有:抗压强度,抗拉强度,极限压应变, 相似文献
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为研究疲劳荷载对钢桁腹-混凝土组合外接式节点静力性能的影响,设计并制作了3个1∶3节点模型,分别进行了静载破坏试验和疲劳后静载破坏试验,获得了节点破坏模式、荷载-位移曲线及节点板荷载-应变曲线,研究了节点屈服荷载、极限荷载、节点刚度及延性系数等力学性能指标的变化.试验结果表明：节点板是组合节点受力关键构件,节点板破坏是外接式节点的典型破坏模式;疲劳荷载对节点屈服前的受力性能影响较小,但对节点屈服后的受力性能影响显著;与仅承受静载的试件相比,未疲劳破坏试件的极限承载力减小4%,延性系数减小28%,有疲劳破坏试件的极限承载力减小25%,延性系数减小52%;疲劳裂纹引起了节点板应力重分布,增大了无疲劳裂纹区域的应变,且应变增长率随着与疲劳裂纹距离的增加而减小. 相似文献