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基于NSGA-Ⅱ与熵权TOPSIS法的混杂纤维再生混凝土配合比多目标优化
被引量:
2
1
作者
王鹏博
尹冠生
+6 位作者
冯俊杰
孙锐
刘亚红
朱东方
马瑞杰
高赞
张云杰
《硅酸盐通报》
CAS
北大核心
2022年第12期4189-4201,共13页
制备以钢纤维(SF)、塑钢纤维(MPPF)为骨料的高性能道面混杂纤维再生混凝土(HFRAC),研究改善再生混凝土(RAC)强度及耐磨性能,采用响应面法(RSM)中Box-Behnken试验设计方法,以SF体积掺量、MPPF体积掺量和砂率为因素,以HFRAC抗折强度、抗...
制备以钢纤维(SF)、塑钢纤维(MPPF)为骨料的高性能道面混杂纤维再生混凝土(HFRAC),研究改善再生混凝土(RAC)强度及耐磨性能,采用响应面法(RSM)中Box-Behnken试验设计方法,以SF体积掺量、MPPF体积掺量和砂率为因素,以HFRAC抗折强度、抗压强度和磨损量为评价指标,建立各评价指标的预测模型,分析各因素对评价指标的影响,并构建基于NSGA-Ⅱ耦合熵权TOPSIS法的HFRAC配合比优选模型,确定综合性能最优时的配合比方案。结果表明:在试验范围内各评价指标的响应面模型拟合效果良好,预测精度高;各评价指标不仅受单因素影响,而且受因素间交互作用影响,SF体积掺量与MPPF体积掺量交互作用对抗折强度、抗压强度影响极显著,对磨损量影响显著,MPPF体积掺量与砂率交互作用对抗折强度影响显著;当SF体积掺量为1.39%、MPPF体积掺量为0.97%、砂率为36.10%时,HFRAC综合性能最优。该方法能够实现HFRAC性能的综合改善,可为HFRAC在道路工程中的推广应用提供一定理论依据和技术支撑。
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关键词
混杂纤维再生混凝土
配合比
响应面法
NSGA-Ⅱ
熵权TOPSIS法
多目标优化
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职称材料
钢-塑钢混杂纤维再生混凝土单轴压缩动态力学性能试验
被引量:
5
2
作者
冯俊杰
尹冠生
+4 位作者
刘柱
梁建红
张云杰
牛志强
王鹏博
《复合材料学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第11期5386-5402,共17页
为探究钢-塑钢混杂纤维再生混凝土的压缩动态力学性能,设计了A、B和C 3个系列混杂纤维再生混凝土包含3种再生粗骨料取代率和5种体积分数1.5vol%的钢纤维和塑钢混掺纤维组合,采用了4种加载应变率。试验表明:随应变率增加,混杂纤维再生混...
为探究钢-塑钢混杂纤维再生混凝土的压缩动态力学性能,设计了A、B和C 3个系列混杂纤维再生混凝土包含3种再生粗骨料取代率和5种体积分数1.5vol%的钢纤维和塑钢混掺纤维组合,采用了4种加载应变率。试验表明:随应变率增加,混杂纤维再生混凝土峰值应力、弹性模量和压缩韧性增大,峰值应变减小。相较于基准组,在相同应变率下3个系列中的含纤维组峰值应力最大增幅分别为23%、16%和16%;峰值应变最大增幅分别为19%、12%和13%;弹性模量最大增幅分别为15%、14%和35%;压缩韧性最大增幅分别为46%、32%和37%。在试验应变率范围内,再生粗骨料显著提高峰值应力、弹性模量和压缩韧性的应变率敏感性,对峰值应变的应变率敏感性并无明显影响;掺入纤维降低混凝土峰值应变和弹性模量的应变率敏感性,提高普通混凝土峰值应力和压缩韧性的应变率敏感性,降低再生混凝土峰值应力和压缩韧性的应变率敏感性。提出的动态损伤本构模型考虑了纤维增强系数、再生粗骨料取代率和应变率,计算结果与试验结果吻合较好。
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关键词
混杂纤维再生混凝土
单轴压缩
动态力学性能
动态增长因子
应变率敏感性
动态损伤本构模型
原文传递
题名
基于NSGA-Ⅱ与熵权TOPSIS法的混杂纤维再生混凝土配合比多目标优化
被引量:
2
1
作者
王鹏博
尹冠生
冯俊杰
孙锐
刘亚红
朱东方
马瑞杰
高赞
张云杰
机构
长安大学理学院
陕西
高速公路
工程
试验
检测
有限公司
陕西
通宇公路研究所
有限公司
陕西
交科新材料
有限公司
西安新星蓝天环保
科技
有限公司
陕西铁投工程检测科技有限公司
出处
《硅酸盐通报》
CAS
北大核心
2022年第12期4189-4201,共13页
基金
陕西省交通运输厅科研项目(21-67K)。
文摘
制备以钢纤维(SF)、塑钢纤维(MPPF)为骨料的高性能道面混杂纤维再生混凝土(HFRAC),研究改善再生混凝土(RAC)强度及耐磨性能,采用响应面法(RSM)中Box-Behnken试验设计方法,以SF体积掺量、MPPF体积掺量和砂率为因素,以HFRAC抗折强度、抗压强度和磨损量为评价指标,建立各评价指标的预测模型,分析各因素对评价指标的影响,并构建基于NSGA-Ⅱ耦合熵权TOPSIS法的HFRAC配合比优选模型,确定综合性能最优时的配合比方案。结果表明:在试验范围内各评价指标的响应面模型拟合效果良好,预测精度高;各评价指标不仅受单因素影响,而且受因素间交互作用影响,SF体积掺量与MPPF体积掺量交互作用对抗折强度、抗压强度影响极显著,对磨损量影响显著,MPPF体积掺量与砂率交互作用对抗折强度影响显著;当SF体积掺量为1.39%、MPPF体积掺量为0.97%、砂率为36.10%时,HFRAC综合性能最优。该方法能够实现HFRAC性能的综合改善,可为HFRAC在道路工程中的推广应用提供一定理论依据和技术支撑。
关键词
混杂纤维再生混凝土
配合比
响应面法
NSGA-Ⅱ
熵权TOPSIS法
多目标优化
Keywords
hybrid fiber recycled aggregate concrete
mix proportion
response surface methodology
NSGA-Ⅱ
entropy weight TOPSIS method
multi-objective optimization
分类号
TU502 [建筑科学—建筑技术科学]
下载PDF
职称材料
题名
钢-塑钢混杂纤维再生混凝土单轴压缩动态力学性能试验
被引量:
5
2
作者
冯俊杰
尹冠生
刘柱
梁建红
张云杰
牛志强
王鹏博
机构
长安大学理学院
陕西铁投工程检测科技有限公司
郑州
科技
学院土木建筑
工程
学院
出处
《复合材料学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第11期5386-5402,共17页
基金
长安大学博士研究生创新能力培养资助项目(300203211121)
陕西省交通运输厅交通科研项目(21-67K)
+2 种基金
长安大学相变蓄能建筑材料创新开放实验室项目(2018CXSY06)
河南省科技厅科技攻关项目(182102311091)
郑州科技学院自然科学项目(2017-XYZK-002)。
文摘
为探究钢-塑钢混杂纤维再生混凝土的压缩动态力学性能,设计了A、B和C 3个系列混杂纤维再生混凝土包含3种再生粗骨料取代率和5种体积分数1.5vol%的钢纤维和塑钢混掺纤维组合,采用了4种加载应变率。试验表明:随应变率增加,混杂纤维再生混凝土峰值应力、弹性模量和压缩韧性增大,峰值应变减小。相较于基准组,在相同应变率下3个系列中的含纤维组峰值应力最大增幅分别为23%、16%和16%;峰值应变最大增幅分别为19%、12%和13%;弹性模量最大增幅分别为15%、14%和35%;压缩韧性最大增幅分别为46%、32%和37%。在试验应变率范围内,再生粗骨料显著提高峰值应力、弹性模量和压缩韧性的应变率敏感性,对峰值应变的应变率敏感性并无明显影响;掺入纤维降低混凝土峰值应变和弹性模量的应变率敏感性,提高普通混凝土峰值应力和压缩韧性的应变率敏感性,降低再生混凝土峰值应力和压缩韧性的应变率敏感性。提出的动态损伤本构模型考虑了纤维增强系数、再生粗骨料取代率和应变率,计算结果与试验结果吻合较好。
关键词
混杂纤维再生混凝土
单轴压缩
动态力学性能
动态增长因子
应变率敏感性
动态损伤本构模型
Keywords
hybrid fibers reinforced recycled aggregate concrete
uniaxial compression
dynamic mechanical properties
dynamic increase factor
strain rate sensitivity
dynamic damage constitutive model
分类号
TV431 [水利工程—水工结构工程]
原文传递
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于NSGA-Ⅱ与熵权TOPSIS法的混杂纤维再生混凝土配合比多目标优化
王鹏博
尹冠生
冯俊杰
孙锐
刘亚红
朱东方
马瑞杰
高赞
张云杰
《硅酸盐通报》
CAS
北大核心
2022
2
下载PDF
职称材料
2
钢-塑钢混杂纤维再生混凝土单轴压缩动态力学性能试验
冯俊杰
尹冠生
刘柱
梁建红
张云杰
牛志强
王鹏博
《复合材料学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022
5
原文传递
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