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Efficient Design of Low Carbon,Low Strength Concrete:Industry Perspective
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作者 Mehrdad Ameri Vamkani Mohammadreza Moghbel Esfahani 《Journal of Civil Engineering and Architecture》 2024年第10期485-503,共19页
LSC(low-strength concrete),which is the majority of everyday concrete used,is relatively inefficient in terms of carbon emissions.Research has shown that evaluating the concrete mix design,reducing the amount of cemen... LSC(low-strength concrete),which is the majority of everyday concrete used,is relatively inefficient in terms of carbon emissions.Research has shown that evaluating the concrete mix design,reducing the amount of cement used,and replacing it with SCMs(supplementary cementitious materials)are more effective than adding superplasticisers and chemical additions.The current research has dealt with the design of LSC by a review method.According to the literature review on the concrete mix and its carbon emissions,113 mix designs with different properties and applications were collected from real industry data,and several data analysis techniques were used to analyse their performance.Examining the data showed that,in general,the use of LSC is inefficient compared to HSC(high-strength concrete).However,several strategies were found that can solve this inefficiency.The results show that the additive cement materials in the binary/ternary combination have a critical effect on reducing the embodied carbon of the composite.Accordingly,it is recommended that the construction industry use the composition of cementitious materials as a key factor in the design of their concretes.The need for more research is felt to identify and critically evaluate other factors that can improve the performance of these concretes. 展开更多
关键词 Cementitious additives embodied carbon carbon emissions concrete composition LSC
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商混站余废混凝土处理方法试验研究
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作者 徐惠惠 张海涛 +3 位作者 雷航舟 姚亮 赵健 王璐 《水泥》 CAS 2024年第8期100-102,共3页
目前流行的商混站混凝土余废料处置模式资源利用率低,污染环境且经济效益差。本试验利用一种复合外加剂来调控余废料塑性效果,使余料混凝土呈现如同新拌混凝土一样的状态,可与新拌混凝土搭配使用或作为不同强度等级混凝土使用。此法既... 目前流行的商混站混凝土余废料处置模式资源利用率低,污染环境且经济效益差。本试验利用一种复合外加剂来调控余废料塑性效果,使余料混凝土呈现如同新拌混凝土一样的状态,可与新拌混凝土搭配使用或作为不同强度等级混凝土使用。此法既可实现对余废料的全部利用,还能真正做到节约资源、节能减排、保护环境。 展开更多
关键词 商混站混凝土余废料 处置方式 复合外加剂 调控 塑性效果 全部利用 节能减排
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转炉钢渣对矿渣-硅酸盐水泥混合胶砂的收缩补偿效应 被引量:15
3
作者 赵旭光 赵三银 +2 位作者 吴国林 何永刚 文梓芸 《西安建筑科技大学学报(自然科学版)》 CSCD 北大核心 2006年第2期290-293,共4页
大掺量矿渣混凝土比硅酸盐水泥混凝土表现出更大的收缩,影响混凝土的耐久性.研究了转炉钢渣粉对矿渣粉-硅酸盐水泥混合胶砂硬化体收缩特性的影响.研究表明:转炉钢渣粉部分替代矿渣粉,可显著降低矿渣粉-水泥混合胶砂的收缩.钢矿复合掺合... 大掺量矿渣混凝土比硅酸盐水泥混凝土表现出更大的收缩,影响混凝土的耐久性.研究了转炉钢渣粉对矿渣粉-硅酸盐水泥混合胶砂硬化体收缩特性的影响.研究表明:转炉钢渣粉部分替代矿渣粉,可显著降低矿渣粉-水泥混合胶砂的收缩.钢矿复合掺合料中钢渣的掺量越高,掺合料对硅酸盐水泥的替代比例越高,收缩补偿效果愈好.当掺合料对水泥的替代比例为70%、掺合料中钢渣粉(比表面积576 m2/kg)掺量分别为20%和40%时,所制备胶砂的4 d和80 d干缩值比矿渣粉(比表面积565 m2.kg-1)-硅酸盐水泥混合胶砂分别降低18.9%,12.8%和36.5%,33.4%. 展开更多
关键词 收缩补偿 转炉钢渣 高炉矿渣 复舍掺合料 混凝土
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高模量沥青混凝土材料组成设计方法 被引量:40
4
作者 沙爱民 周庆华 杨琴 《长安大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第3期1-5,共5页
为更加系统地了解高模量沥青混凝土材料的组成特性,分析了法国高模量沥青混凝土材料组成设计方法,从级配类型、成型方法、沥青用量的确定和验证试验等方面对中国马歇尔设计方法进行调整,并经过了室内马歇尔试验、车辙试验、水损害试验... 为更加系统地了解高模量沥青混凝土材料的组成特性,分析了法国高模量沥青混凝土材料组成设计方法,从级配类型、成型方法、沥青用量的确定和验证试验等方面对中国马歇尔设计方法进行调整,并经过了室内马歇尔试验、车辙试验、水损害试验和模量试验的验证。结果表明:调整后的设计方法适用于添加外掺剂的高模量沥青混凝土配合比设计,设计出的高模量沥青混凝土能够满足《公路沥青路面施工技术规范》的技术要求;同时建议将模量试验作为高模量沥青混凝土材料配合比设计时的验证试验。 展开更多
关键词 道路工程 高模量沥青混凝土 外掺剂 材料组成设计方法
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自燃煤矸石粗集料对砂轻混凝土性能影响的试验研究 被引量:22
5
作者 周梅 田博宇 +2 位作者 王强 牟爽 浦倍超 《硅酸盐通报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第11期2231-2237,共7页
自燃煤矸石粗集料特性对混凝土性能影响是自燃煤矸石砂轻混凝土主要研究内容之一,对实际应用有着重要意义。试验选取代表自燃煤矸石粗集料特性的砂率、颗粒级配和附加用水量为影响因素,选择3因素、5水平的正交设计对自燃煤矸石砂轻混... 自燃煤矸石粗集料特性对混凝土性能影响是自燃煤矸石砂轻混凝土主要研究内容之一,对实际应用有着重要意义。试验选取代表自燃煤矸石粗集料特性的砂率、颗粒级配和附加用水量为影响因素,选择3因素、5水平的正交设计对自燃煤矸石砂轻混凝土进行试验研究,分析各因素对自燃煤矸石砂轻混凝土拌合物工作性、硬化强度及抗冻和抗氯离子渗透性能的影响。结果表明:当砂率为0.44、自燃煤矸石粗集料颗粒级配范围为(5—10mm):(10—15mm):(15~20mm)=7:47:46以及附加用水量为24h饱和吸水率的78%时,在拌合物获得大流动性同时,强度等级满足C25、抗冻等级满足FS0、抗氯离子渗透等级满足Ⅲ级的设计要求。研究结果为轻集料砂轻混凝土的配合比设计提供了基础。 展开更多
关键词 自燃煤矸石砂轻混凝土 正交设计 附加用水量 砂率 级配
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水下不分散混凝土胶凝材料浆体水化性能 被引量:3
6
作者 林鲜 阎培渝 +1 位作者 沙林浩 冯爱丽 《混凝土》 CAS CSCD 2001年第2期24-29,共6页
本文应用DTA、TG、XRD、SEM等现代分析手段 ,研究目前较多应用的掺聚丙烯酰胺抗分散剂和磨细矿渣的水下不分散混凝土的水化性能。研究表明 ,聚丙烯酰胺将与水泥水化产物Ca(OH ) 2 反应形成有机钙 ,聚丙烯酰胺系抗分散剂将均匀分布在胶... 本文应用DTA、TG、XRD、SEM等现代分析手段 ,研究目前较多应用的掺聚丙烯酰胺抗分散剂和磨细矿渣的水下不分散混凝土的水化性能。研究表明 ,聚丙烯酰胺将与水泥水化产物Ca(OH ) 2 反应形成有机钙 ,聚丙烯酰胺系抗分散剂将均匀分布在胶凝材料硬化体中 ,形成空间网状结构 ,磨细矿渣加入提高胶凝材料硬化体的机械性能。 展开更多
关键词 水下不分散混凝土 复合胶凝材料 抗分散剂 微观结构 水化机理
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复合助剂改性混凝土的韧性与刚性研究 被引量:7
7
作者 杨建森 冯紫荻 姜晓楠 《科学技术与工程》 北大核心 2015年第2期279-283,共5页
采用正交试验研究了水胶比、胶粉掺量、硅粉掺量以及消泡剂掺量对混凝土的韧性与刚性的影响规律。结果表明:四个因素对混凝土的折压比影响的主次顺序是胶粉掺量最大,消泡剂掺量次之,水胶比第三,硅粉掺量最小;而对于弹性模量影响的主次... 采用正交试验研究了水胶比、胶粉掺量、硅粉掺量以及消泡剂掺量对混凝土的韧性与刚性的影响规律。结果表明:四个因素对混凝土的折压比影响的主次顺序是胶粉掺量最大,消泡剂掺量次之,水胶比第三,硅粉掺量最小;而对于弹性模量影响的主次顺序是胶粉掺量最大,硅粉掺量次之,消泡剂掺量第三,水胶比最小。胶粉能显著提高混凝土的折压比,改善混凝土的韧性;且胶粉掺量越大,效果越明显。组成参数为水胶比0.35、胶粉掺量8.0%、硅粉掺量6.0%、消泡剂掺量0.8%的复合助剂改性混凝土混凝土,其抗折强度为7.05 MPa,折压比为0.159,弹性模量为20.16 GPa,其综合力学性能良好,韧性最大,适合用作混凝土路面材料。 展开更多
关键词 复合助剂改性混凝土 折压比 弹性模量 韧性 刚性
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青藏高原负温高性能混凝土试验研究(一) 被引量:4
8
作者 张粉芹 王起才 陈纪胜 《兰州铁道学院学报》 2002年第3期30-32,共3页
通过精心组合、科学设计、系统试验研制出了适宜青藏高原负温高性能混凝土使用的QW型系列复合高效外加剂 ,该外加剂主要从改善混凝土结构方面取得负温抗冻及负温强度增长的效果 ,与传统抗冻剂相比较 ,它既可以提高早期强度 ,又不影响混... 通过精心组合、科学设计、系统试验研制出了适宜青藏高原负温高性能混凝土使用的QW型系列复合高效外加剂 ,该外加剂主要从改善混凝土结构方面取得负温抗冻及负温强度增长的效果 ,与传统抗冻剂相比较 ,它既可以提高早期强度 ,又不影响混凝土的后期强度 ,并对混凝土和易性、耐久性 。 展开更多
关键词 试验研究 青藏高原 负温 高性能混凝土 复合高效外加剂 多年冻土地区
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新型钢-混凝土组合板的力学性能研究 被引量:1
9
作者 韦灼彬 张小鹏 王铁成 《海军工程大学学报》 CAS 北大核心 2006年第2期27-32,共6页
以加劲肋形式、组合板厚度和栓钉布置为参数,进行了9块新型组合板的力学性能试验.试验结果表明,组合板的正截面承载力可按基于修正平截面假定的极限状态计算;组合板的跨中挠度,可在按现行规范计算的基础上,加上考虑界面滑移影响的附加... 以加劲肋形式、组合板厚度和栓钉布置为参数,进行了9块新型组合板的力学性能试验.试验结果表明,组合板的正截面承载力可按基于修正平截面假定的极限状态计算;组合板的跨中挠度,可在按现行规范计算的基础上,加上考虑界面滑移影响的附加变形值予以修正. 展开更多
关键词 型钢加劲肋 钢-混凝土组合板 正截面承栽力 附加变形
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分离式拼缝混凝土叠合板受力性能研究 被引量:4
10
作者 何庆锋 杨凯华 《建筑科学与工程学报》 CAS 北大核心 2021年第3期21-29,共9页
为研究采用马镫钢筋作为抗剪拉结钢筋的分离式拼缝混凝土叠合板的受力性能,通过3块简支板的静力加载试验,对其在不同马镫钢筋布置下的荷载-挠度曲线、承载能力、变形性能进行了研究,并分析了其裂缝成因、拼缝处受力机理,推导了其开裂荷... 为研究采用马镫钢筋作为抗剪拉结钢筋的分离式拼缝混凝土叠合板的受力性能,通过3块简支板的静力加载试验,对其在不同马镫钢筋布置下的荷载-挠度曲线、承载能力、变形性能进行了研究,并分析了其裂缝成因、拼缝处受力机理,推导了其开裂荷载的计算式。结果表明:规范分离式拼缝叠合板的荷载-挠度曲线发展趋势为三折线形,其开裂荷载计算与普通叠合板计算有所区别;试件拼缝处易产生沿着叠合面的撕裂破坏,其附加钢筋容易发生局部滑移或者锚固失效;试件屈服荷载受附加钢筋的黏结滑移影响有一定的降低,其极限承载力取决于拼缝处现浇混凝土与预制板的拉结强度;试件拼缝处裂缝数目与宽度和马镫钢筋有关,合理改变马镫钢筋布置能够有效减少裂缝数目及宽度;试件屈服前变形呈现整体弯曲,屈服后变形主要集中在拼缝处,最终试件均出现了混凝土压碎现象,其破坏形态呈现二折线形;根据相关规范,针对附加钢筋滑移问题可通过锚固弯钩、加长钢筋长度、抬高钢筋位置等措施进行改进。 展开更多
关键词 钢筋混凝土叠合板 分离式拼缝 马镫钢筋 受力性能 附加钢筋
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隧道混凝土配比实验研究 被引量:1
11
作者 何松晟 高玮 汪磊 《武汉工业学院学报》 CAS 2011年第2期74-77,共4页
以砂石为主要充填材料,以粉煤灰为主要胶凝材料,采用复合激发剂对其活性进行激发,在材料试验方案确定的条件下,采用对比设计试验方法,研究不同材料配比以及复合外加剂对材料强度和工作性能的影响,从而确定各组分最佳配合比以及复合外加... 以砂石为主要充填材料,以粉煤灰为主要胶凝材料,采用复合激发剂对其活性进行激发,在材料试验方案确定的条件下,采用对比设计试验方法,研究不同材料配比以及复合外加剂对材料强度和工作性能的影响,从而确定各组分最佳配合比以及复合外加剂效用,配制出凝固速度快、早期强度高的混凝土,使之满足隧道施工各阶段的强度要求。 展开更多
关键词 混凝土 最佳配合比 复合外加剂 粉煤灰 强度
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复掺矿物掺合料混凝土碳化试验研究 被引量:11
12
作者 李春晖 牛荻涛 宋华 《工程建设》 2009年第6期7-11,18,共6页
对复掺矿物掺合料混凝土快速碳化进行了试验研究,考察了水胶比、矿物掺合料掺量、掺合料种类及掺合料之间的比例等因素对混凝土碳化深度的影响,分析了矿物掺合料复掺时对混凝土碳化性能的影响。结果表明:水胶比越大,混凝土碳化深度越大... 对复掺矿物掺合料混凝土快速碳化进行了试验研究,考察了水胶比、矿物掺合料掺量、掺合料种类及掺合料之间的比例等因素对混凝土碳化深度的影响,分析了矿物掺合料复掺时对混凝土碳化性能的影响。结果表明:水胶比越大,混凝土碳化深度越大;混凝土碳化深度随着矿物掺合料掺量的增加而增大;单掺粉煤灰、矿渣对混凝土抗碳化性能是没有明显改善;当粉煤灰、矿渣复合使用时,混凝土的抗碳化性能随着粉煤灰掺量的增加、矿渣掺量的减少而降低;当粉煤灰与硅灰复合使用时,混凝土的碳化深度随硅灰掺量的减少、粉煤灰掺量的增加而降低。 展开更多
关键词 矿物掺合料混凝土 快速碳化试验 碳化
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高疲劳应力幅下部分抗剪连接钢混凝土组合梁的疲劳性能 被引量:2
13
作者 杨涛 刘诗媛 +1 位作者 覃炳贤 林广泰 《广西大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2021年第2期298-305,共8页
为了研究部分抗剪连接钢混凝土组合梁在高疲劳应力幅下的疲劳性能,对5根组合梁试件开展了等幅疲劳加载试验,以研究栓钉直径、抗剪连接程度和疲劳应力幅对组合梁受力性能的影响。研究结果表明:当组合梁中的钢梁承受200 MPa疲劳应力幅作用... 为了研究部分抗剪连接钢混凝土组合梁在高疲劳应力幅下的疲劳性能,对5根组合梁试件开展了等幅疲劳加载试验,以研究栓钉直径、抗剪连接程度和疲劳应力幅对组合梁受力性能的影响。研究结果表明:当组合梁中的钢梁承受200 MPa疲劳应力幅作用时,按照EC3规范计算所得的组合梁疲劳细节的疲劳寿命偏于保守;在经历最初的若干万次疲劳加载后,组合梁的跨中残余挠度可达初始跨中最大挠度的26.0%;100万次疲劳加载后,疲劳损伤引起的组合梁跨中附加挠度可达初始跨中最大挠度的25.0%;与完全抗剪连接组合梁相比,部分抗剪连接组合梁的疲劳受力性能并未表现出显著的差异;在正弯矩作用下,组合梁中的混凝土板按照静力计算方法配筋满足疲劳设计的要求。 展开更多
关键词 钢混凝土组合梁 疲劳性能 附加变形 疲劳应力幅
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水泥复合砂浆对混凝土背水面抗渗试验研究 被引量:1
14
作者 尚守平 熊崛 《湖南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第7期25-28,共4页
通过在混凝土背水面涂抹普通水泥砂浆及水泥复合砂浆的试验,对比了普通水泥砂浆与水泥复合砂浆对混凝土抗渗性能的影响;研究了水泥复合砂浆厚度与添加剂含量对抗渗效果的影响.试验结果表明,水泥复合砂浆相比普通水泥砂浆更为显著地提高... 通过在混凝土背水面涂抹普通水泥砂浆及水泥复合砂浆的试验,对比了普通水泥砂浆与水泥复合砂浆对混凝土抗渗性能的影响;研究了水泥复合砂浆厚度与添加剂含量对抗渗效果的影响.试验结果表明,水泥复合砂浆相比普通水泥砂浆更为显著地提高混凝土抗渗性能,且在一定范围内,水泥复合砂浆厚度或添加剂含量越高,抗渗效果越好.将水泥复合砂浆涂抹在混凝土背水面,便于地下室内、隧道内操作,极大地方便了施工,对实际工程有广泛的应用价值. 展开更多
关键词 水泥复合砂浆 添加剂 砼背水面抗渗
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空心砌块建筑体系专用高性能填灌混凝土
15
作者 黄靖 刘蕙兰 +3 位作者 张鸿毓 王家瑛 李志国 黎春海 《建筑材料学报》 EI CAS CSCD 2003年第3期257-263,共7页
针对混凝土小型空心砌块建筑的特点,通过采用自行研制的多功能复合化学外加剂,并使用大量的工业废料(粉煤灰,改性矿粉)作复合掺合料等质量取代水泥(40%~80%),成功地配制了具有高流动性、高粘聚性和保水性、高保塑性、高体积稳定性、适... 针对混凝土小型空心砌块建筑的特点,通过采用自行研制的多功能复合化学外加剂,并使用大量的工业废料(粉煤灰,改性矿粉)作复合掺合料等质量取代水泥(40%~80%),成功地配制了具有高流动性、高粘聚性和保水性、高保塑性、高体积稳定性、适合的力学性能和耐久性能的高性能混凝土(HPC).并进一步对多功能复合化学外加剂和复合掺合料的作用机理作了探讨. 展开更多
关键词 混凝土空心砌块 高性能混凝土 复合掺合料 力学性能 耐久性 化学外加剂
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砖混结构办公楼加层改造的几项作法
16
作者 李平先 李冰 高健磊 《建筑技术》 北大核心 2003年第6期435-435,共1页
关键词 砖混结构 加层改造 基础加固 刚性条形基础 结构设计
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组合楼层钢筋与方钢管柱直接连接负弯矩区受力性能分析 被引量:1
17
作者 李天 樊嘉 晁进涛 《钢结构》 2018年第12期125-129,共5页
钢-混凝土组合结构梁柱连接中,当柱截面尺寸较大时,便存在梁内钢筋如何与柱进行连接的问题。在实际工程中有采用钢筋套筒直接附加钢筋与方钢管柱进行机械连接的构造形式。通过采用数值模拟计算方法,分析通过套筒直接将钢筋连接到方钢管... 钢-混凝土组合结构梁柱连接中,当柱截面尺寸较大时,便存在梁内钢筋如何与柱进行连接的问题。在实际工程中有采用钢筋套筒直接附加钢筋与方钢管柱进行机械连接的构造形式。通过采用数值模拟计算方法,分析通过套筒直接将钢筋连接到方钢管混凝土柱,对负弯矩区钢-混凝土组合梁受力性能的影响;讨论了不同位置设置隔板的连接性能以及柱壁在钢筋作用下的弹塑性性能。研究结果表明:翼缘板中纵筋通过套筒直接与方钢管混凝土柱连接的方式具有较好的刚度和承载能力,隔板设置的不同方式对组合梁柱连接的承载力有一定影响;在工程应用中需要考虑连接构造形式对节点承载能力的影响。 展开更多
关键词 组合梁 负弯矩区 附加钢筋连接 方钢管壁性能
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复合助剂改性混凝土的收缩性能
18
作者 杨建森 姜晓楠 冯紫荻 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第22期128-131,137,共5页
应用材料复合改性原理,以胶粉、消泡剂和硅粉为助剂组分,制备了复合助剂改性混凝土,并采用正交试验研究了其收缩性能。结果表明:在给定的水平范围内,水胶比对复合助剂改性混凝土的收缩性能影响最大,硅粉掺量次之,消泡剂掺量第三,胶粉掺... 应用材料复合改性原理,以胶粉、消泡剂和硅粉为助剂组分,制备了复合助剂改性混凝土,并采用正交试验研究了其收缩性能。结果表明:在给定的水平范围内,水胶比对复合助剂改性混凝土的收缩性能影响最大,硅粉掺量次之,消泡剂掺量第三,胶粉掺量最小;胶粉对复合助剂改性混凝土7d之前的收缩有明显抑制作用,7d以后抑制效应越来越小且与胶粉掺量无关;配比参数为水胶比0.40,胶粉掺量4.0%,硅粉掺量3.0%,消泡剂掺量0.4%的复合助剂改性混凝土,其收缩性能最优,180d收缩率仅为261×10-6。 展开更多
关键词 复合助剂改性混凝土 聚合物胶粉 消泡剂 硅粉 收缩
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新型码头钢-混凝土组合面板
19
作者 韦灼彬 王铁成 张小鹏 《中国港湾建设》 北大核心 2006年第3期24-28,共5页
基于特殊需要,提出了带型钢加劲肋的钢板-混凝土组合板这一新型组合码头面板。以加劲肋形式、组合板厚度和栓钉布置为参数,进行了9块组合板的力学性能试验。试验结果表明,通过适当地选择型钢加劲肋形式、合理地布置栓钉和确定混凝土厚度... 基于特殊需要,提出了带型钢加劲肋的钢板-混凝土组合板这一新型组合码头面板。以加劲肋形式、组合板厚度和栓钉布置为参数,进行了9块组合板的力学性能试验。试验结果表明,通过适当地选择型钢加劲肋形式、合理地布置栓钉和确定混凝土厚度,可以保证组合作用的发挥。组合板的正截面承载力可按基于修正平截面假定的极限状态计算;组合板的变形,可在按现行钢结构设计规范计算的基础上,加上考虑界面滑移影响的附加变形值予以修正。计算值与试验值吻合较好。 展开更多
关键词 型钢加劲肋 钢板-混凝土组合板 正截面承载力 附加变形
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混凝土多功能复合外加剂的制备与性能研究
20
作者 邓岗 《绿色建筑》 CAS 2010年第3期53-56,共4页
研制了一种多功能混凝土复合外加剂。实验结果表明,该外加剂不仅能增加混凝土拌合物流动性,改善保水性和粘聚性,提高其工作性能;同时还可改善水泥浆体的毛细孔结构,提高混凝土力学性能,提高抗渗透和抗硫酸盐侵蚀等综合耐久性能。
关键词 复合外加剂 混凝土性能 硫酸盐侵蚀 耐久性
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