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研究了制備單向分布鋼纖維混凝土的方法及單向分布鋼纖維對(duì)混凝土劈裂抗拉強(qiáng)度和彎曲抗拉強(qiáng)度的增強(qiáng)作用.在鋼纖維混凝土成型振動(dòng)時(shí),對(duì)試模中的混凝土拌合物施加勻強(qiáng)磁場(chǎng),鋼纖維受到磁場(chǎng)力作用,方向趨同于磁場(chǎng)方向,硬化后即制備出單向分布鋼纖維混凝土.結(jié)果表明:制備的單向分布鋼纖維混凝土纖維方向效應(yīng)系數(shù)達(dá)到0.90以上;鋼纖維混凝土的劈裂抗拉強(qiáng)度和彎曲抗拉強(qiáng)度隨鋼纖維方向效應(yīng)系數(shù)的提高而提高;鋼纖維摻量相同時(shí),相同配合比的單向分布鋼纖維混凝土的劈裂抗拉強(qiáng)度和彎曲抗拉強(qiáng)度顯著高于普通鋼纖維混凝土.
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研究了樹脂混凝土試件在自制微波輻射裝置下的固化時(shí)間,發(fā)現(xiàn)其在該條件下10min即可實(shí)現(xiàn)基本固化,并達(dá)到較高強(qiáng)度;進(jìn)一步研究了微波固化樹脂混凝土的力學(xué)性能,結(jié)果表明:該混凝土抗壓強(qiáng)度近50MPa,抗折強(qiáng)度可達(dá)10MPa以上,且與原結(jié)構(gòu)黏結(jié)強(qiáng)度高,同時(shí)具有良好的低溫性能.研究用微波固化樹脂混凝土具有高強(qiáng)、快硬、施工方便及固化易于控制等優(yōu)點(diǎn),可應(yīng)用于路面搶修搶建工程.

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采用四步法三維編織以及VARTM技術(shù)制得三維編織復(fù)合材料T型梁,利用MTS 810.23儀器對(duì)材料進(jìn)行準(zhǔn)靜態(tài)三點(diǎn)彎曲測(cè)試,使用頻率為3Hz、應(yīng)力比R=1的正弦波加載條件對(duì)材料進(jìn)行彎曲疲勞測(cè)試。根據(jù)測(cè)得的數(shù)據(jù)分析獲得S-N曲線、應(yīng)力位移曲線以及位移曲線,材料在50%應(yīng)力水平下其三點(diǎn)彎曲疲勞加載循環(huán)次數(shù)超過50萬次。通過終破壞形態(tài)可知,筋高處纖維的斷裂是導(dǎo)致材料終失效的主要破壞模式。
系統(tǒng)研究了丙烯酸酯類聚羧酸超塑化劑(PAAE)在水泥體系中的分散性能、附行為以及分子結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性與溫度的依賴關(guān)系,并探討了分散與附和水解速率的關(guān)系.結(jié)果表明:PAAE的初始分散能力隨溫度升高逐漸增加,但分散保持能力隨溫度的升高而降低,顯示出很強(qiáng)的溫度依賴性;PAAE在水泥顆粒表面的附量隨溫度的升高逐漸增加,30℃條件下出現(xiàn)附量明顯下降的現(xiàn)象.PAAE在堿性環(huán)境下發(fā)生部分水解反應(yīng),水解率隨溫度升高而增加.水解反應(yīng)使聚合物分子結(jié)構(gòu)遭到嚴(yán)重破壞,這直接影響PAAE的分散性能.
研究了混合后晾置時(shí)間、固化程度、混合比例和膠層厚度對(duì)風(fēng)電葉片用結(jié)構(gòu)膠粘接性能的影響。采用拉伸剪切強(qiáng)度和等效剝離強(qiáng)度對(duì)粘接性能進(jìn)行表征。研究表明:結(jié)構(gòu)膠混合后晾置90 min再進(jìn)行粘接,粘接強(qiáng)度;Tg達(dá)到60℃后,粘接強(qiáng)度處于穩(wěn)定狀態(tài);在正負(fù)5%的配比變化范圍內(nèi),粘接性能穩(wěn)定;膠層厚度增加,剪切強(qiáng)度呈線性下降趨勢(shì),而剝離性能基本穩(wěn)定。此項(xiàng)研究為風(fēng)電葉片合模工藝優(yōu)化提供了技術(shù)基礎(chǔ)。