饱和状态下水泥浆体的微观结构冰冻损伤模型

为了研究水转化为冰所带来的体积膨胀对水泥浆体的微观结构的危害,量化微观结构的内部损伤,建立了一个饱水状态下水泥浆体的冰冻破坏模型.首先使用模拟水泥浆体微观结构的数值模型(HYMOSTRUC)生成一个模拟结构,根据这个模拟结构中的孔结构,分析水分在孔隙中发生的相转变;将含有冰、水和水化产物的水泥浆体微观模拟结构转变为三维...     

预应力钢纤维高强混凝土特种轨枕的疲劳特性

采用双重和多重复合技术, 在预应力高强混凝土轨枕的基础上分别制备了预应力钢纤维高强混凝土和预应力钢纤维硅灰高强混凝土特种轨枕;在５００ ｋＮ 伺服液压疲劳试验机上测试了三个系列轨枕疲劳荷载时裂缝宽度和高度的变化规律．研究结果表明,由于钢纤维的阻裂效应,显著提高了高强混凝土轨枕的抗疲劳性能;再因硅灰的填充效应、微集料效应和火山灰效应改善了高强混凝土内部的微观结构,尤其是界面结构, 使预应力钢纤维高强混凝土轨枕的抗疲劳性能进一步提高．该轨枕不仅可用于特殊应力下承担复杂荷载,而且可带裂缝工作．     

海洋环境下裂缝混凝土氯盐腐蚀

研究劈裂裂缝混凝土在海水全浸区和潮汐区作用下的氯盐腐蚀规律。试验结果表明:裂缝混凝土在海水全浸区和潮汐区氯盐腐蚀规律相似,氯离子含量由表及里随深度增加而下降,后在8~12 mm深度以内形成稳定段。但潮汐区混凝土的氯离子扩散系数比海水全浸区服役的裂缝混凝土的大。裂缝混凝土稳定段氯离子含量随裂缝宽度增加而呈指数函数增加,裂缝周边区域稳定段氯离子含量则随裂缝宽度增加而呈二次函数增加。相比海水全浸区腐蚀,潮汐区裂缝宽度对混凝土中氯离子传输影响更大。依据数据拟合回归,当潮汐区混凝土裂缝宽度为0.265和0.480 mm时,海水全浸区混凝土裂缝宽度为0.292和1.200 mm时,裂缝左右5 mm区域和30 mm区域的氯离子扩散系数提高一个数量级。     

水泥基复合材料中纤维和裂缝的几何关系及其模拟

基于裂缝和纤维随机分布于基体中这一理想假设,借助随机几何学和积分几何学的基本理论知识,分别从纤维和裂缝的角度探究了水泥基复合材料中乱向分布的裂缝和纤维之间的量化关系.建立了基体中纤维和裂缝的关系模型,包括多尺度纤维和单个圆盘状裂缝关系模型及单个纤维和多尺度圆盘状裂缝关系模型.结果表明,量化关系由其各自在水泥基复合材料中...     

秸秆-氯氧镁水泥墙体保温材料配合比设计方法

为了规范秸秆-氯氧镁水泥墙体保温材料生产制备过程,结合秸秆利用问题,建立一种适用于秸秆-氯氧镁水泥复合体系的完整配合比设计方法,并对其可靠性进行验证.基于复合材料基本理论,根据MOC浆体、秸秆与空隙在不同条件下的堆积方式,首先从理论上建立了配合比设计模型.利用所建基于容重预测模型的配合比设计方法,提出了导热系数及强度的理论预测模型,并通过实验的方法对上述方法和模型进行了验证和修正.在此基础上预测了秸秆掺量对秸秆-氯氧镁水泥复合保温材料容重、抗压强度、导热系数的影响,为秸秆-胶凝材料复合保温材料体系的设计和施工提供了理论依据.     

引气混凝土在冻融循环过程中的氯离子渗透与孔结构

C30和C50引气混凝土在3.5%NaCl溶液中自然浸泡或快速冻融循环,测试盐冻过程中混凝土表面和内部的超声声时,混凝土中的氯离子浓度分布及孔结构演变。研究结果表明:超声声时较好反映了混凝土在盐冻过程中的损伤演化,其表面和内部超声声时均先下降,后保持稳定,当混凝土剥落严重时迅速上升;冻融循环过程中的低温环境降低了混凝土表面氯离子浓度和氯离子扩散速度,但冻融损伤程度的增加将导致混凝土中氯离子扩散速度的提高;盐冻循环50,150和400次时,C50混凝土中孔径大于100 nm毛细孔数量由31.85%提高到42.70%和56.60%,孔径大于0.1 mm的微裂纹数量由12.80%降低为8.37%,并最终提高到25.29%。此外,混凝土经过150次冻融循环,相比于C30混凝土,C50混凝土中孔径大于100 nm的毛细孔数量降低20.10%,微裂纹数量降低43.44%。     

首届与微观结构相关的水泥基复合材料耐久性国际会议

2008年10月13—15日，由东南大学、荷兰代尔夫特工业大学（Delft University of Technology）、中国工程院、江苏省建筑科学研究院共同主办，RILEM（土木工程材料、系统与结构试验室和专家国际联合会）、ACI（美国混凝土学会）、中国土木工程学会（CCES）、中国国家自然科学基金委员会（NSFC）和中国硅酸盐学会等支持（Technical Sponsor）协办的首届与微观结构相关的水泥基复合材料耐久性国际会议在南京隆重召开。     

对PCSm方法的分析讨论与改进

通过３个理想化模型，对新近提出的一种计算混凝土韧性的方法－裂后强度方法进行了讨论，阐述了ＰＣＳｍ方法合理的一面，同时也说明了ＰＣＳｍ方法的不足之处，并针对其缺点提出了２种改进方法。     

冻融破坏下水泥基材料中裂缝连通行为的模拟

为了对水泥基复合材料在经受冻融破坏时其内部的损伤变量进行表征,提出了预测不同温度下,由于冻胀破坏造成的裂缝在基体中连通行为的方法.从温度以及孔隙尺寸对孔隙中水的冰点的影响出发,得到了在不同温度下基体中发生结冰行为的孔隙分布,进而利用计算机模拟产生由于这些结冰孔导致的裂缝,并对其联通行为进行了计算.模拟结果表明:在降温初期,裂缝的连通性变化很快;在后期虽然裂缝的数量增加,但裂缝的连通性变化不大;冻胀破坏对连通性的影响主要体现在大孔的体积分数上而小孔(小于10 nm)的数量则在降温时对基体连通性的影响很小.     

多尺度椭圆形集料尺寸分布对混凝土边界效应的影响

为了探讨集料对混凝土边界效应的影响机理,利用计算机模拟技术,分析了在等体积分数分布下多尺度椭圆形集料的最大粒径和面积分数对混凝土边界效应的影响.基于体视学理论,在构造的多尺度椭圆形集料随机堆积模型中,采用线采样的方法获取模型化混凝土结构的固相体积分数.模拟结果显示,混凝土结构中固相体积分数曲线形状和界面过渡区厚度随集料...