普通混凝土抗折强度试验研究

普通混凝土是由水、水泥、砂、石子组成的复合材料,在工程设计中主要应用其抗折强度和抗压强度。从水灰比和砂率两个影响因素出发,采用正交试验的方法分别设计制作了普通混凝土抗折强度和抗压强度试块,通过静载试验来考察水灰比和砂率对普通混凝土抗折强度和抗压强度的影响。研究结果表明:水灰比对混凝土的抗折强度和抗压强度都有明显的影响,抗折强度和抗压强度都随着水灰比的增大而降低,随水灰比的降低而增加;砂率对混凝土的抗折强度和抗压强度影响较小。     

淤泥水泥土和填筑黄土的物理力学特性试验研究

全过程采用水泥砂浆试验设备和方法,研究了水灰比、水泥掺量、养护龄期对水泥固化淤泥土和填筑黄土试块的物理力学特性影响。结果表明,随水灰比和水泥掺量的增加,淤泥水泥土密度变化不大,而填筑黄土密度降低;淤泥水泥土随水泥掺量的增大,其无侧限抗压强度和抗剪强度明显增大;填筑黄土水泥土随水泥掺量的增大,无侧限抗压强度和抗剪强度值出现波动现象。随龄期的增加,2种水泥土抗压强度都在增长,且规律比较接近。研究还表明,掺加水泥后,2种土渗透性能改善比较显著。     

纤维对装配式建筑砂浆强韧化作用及机制研究

水泥基复合材料是装配式建筑结构最重要的材料之一，为探究玄武岩纤维对其强韧化效果及作用机制，研究玄武岩纤维掺量、形态等特征参数对高性能砂浆的抗压强度、抗折强度、劈裂抗拉强度和弯曲韧性的影响规律，并结合扫描电镜（SEM）、X射线衍射（XRD）、接触角（OCA）和压汞（MIP）等测试方法分析玄武岩纤维对高性能砂浆作用机制。结果表明：玄武岩纤维可有效提升高性能砂浆抗压强度、抗折强度、劈裂抗拉强度和弯曲韧性，随着纤维掺量的增加，提升效果先增大后降低，适宜掺量为1%，相同条件下树脂铰联化玄武岩纤维（BF-Ⅱ）增强效果优于短切玄武岩纤维（BF-Ⅰ）。BF-Ⅱ表面粗糙与砂浆机械互锁作用更强，BF-Ⅰ表面光滑但与砂浆分子间作用力更强。纤维表面附着大量水泥水化产物，随着龄期的延长增强效果更加显著。添加纤维后，砂浆的最可几孔径变小、孔隙率及多害孔比例均得到降低，有效提高砂浆的性能。     

改性玄武岩纤维混凝土的力学与变形性能及微观机理研究

为了改善玄武岩纤维混凝土材料的强度和收缩性能,本文采用了玄武岩纤维、芒硝、粉煤灰、脱硫石膏作为外掺料进行混凝土的配制,并按照正交实验的方法确定不同材料的最佳配合比例,最后开展XRD半定量分析与SEM扫描电镜实验对改性混凝土的微观结构进行了探测。结果表明:改性外掺料的等质量替代水泥的最佳配合比为:粉煤灰掺量10%、脱硫石膏掺量8%、芒硝掺量0.5%以及玄武岩纤维掺1.5%;经过复合材料改性后混凝土的抗折强度和抗压强度分别提高了0.48和2.1倍;干缩率减小了0.56倍;从SEM图像中观察到材料中有大量水化凝胶产物包裹玄武岩纤维,粉煤灰和石膏颗粒填充在孔隙中,矿物水化程度和微观结构的变化是改性玄武岩纤维混凝土材料收缩性和强度增强的根本原因。     

低掺量油菜秸秆纤维混凝土力学性能试验研究

为了探索秸秆纤维对混凝土力学性能的影响机理,研究了在水灰比为0.50、强度等级为C35条件下,不同油菜秸秆纤维长度和油菜秸秆体积掺量的混凝土力学性能。通过测试混凝土的抗压、劈裂抗拉、抗折强度,分析油菜秸秆纤维对混凝土力学性能的影响规律,并使用扫描电镜验证分析结果。结果表明:混凝土的抗压、劈裂抗拉、抗折强度随着油菜秸秆纤维长度的增加和掺量的提高均呈现先增大后减小的趋势;当纤维长度30～40 mm,体积掺量0.1%时,抗压强度为47.43 MPa,比对照组提高16.45%,当纤维长度20～30 mm,体积掺量0.2%时,混凝土的劈裂抗拉和抗折强度为3.71 MPa、9.1 MPa,比对照组提高9.12%、6.64%,扫描电镜对比观察0.2%和0.4%纤维体积掺量的混凝土内部结构,证实0.2%掺量混凝土的纤维-混凝土交界面无大面积孔隙,纤维上水泥浆体均匀分布,与混凝土间形成良好的吸附黏结力与机械啮合力,混凝土内部纤维填充了有害孔隙,无纤维结团现象,减少了应力集中,增强了混凝土的力学性能。     

聚丙烯纤维增强补偿收缩砂浆力学性能试验

为研究聚丙烯纤维和膨胀剂对砂浆力学性能及变形性能的影响,利用不同掺量聚丙烯纤维对基准水泥砂浆进行沉入度、抗压强度和抗折强度测试,利用折压比确定聚丙烯纤维最佳掺量用来配制补偿收缩砂浆。试验结果表明,随着纤维掺量的增加,砂浆沉入度逐渐减小;当聚丙烯纤维掺量为0.9kg/m~3,砂浆折压比最大,掺入聚丙烯纤维的抗折试件在破坏形态上表现出"裂而不断"的特点;采用不同膨胀剂掺量配制纤维补偿收缩砂浆,膨胀剂掺量为8%与聚丙烯纤维掺量为0.9kg/m~3双掺配制的补偿收缩砂浆有较好的力学性能和变形性能。     

钢渣粉对混凝土性能的影响

将钢渣粉加入混凝土取代部分胶凝材料可以提高工业固体废弃物利用,有效保护环境。基于此,利用室内试样方法制备了不同钢渣微粉掺量的混凝土试件,测试了干缩率、渗水高度、单轴抗压强度、抗折强度和抗拉强度随钢渣微粉掺量的变化规律。研究结果表明:1)混凝土的干缩率随着钢渣粉替换率的增大而减小;2)钢渣粉的加入可以有效提高混凝土的抗渗性能,尤其是其替换量在小于30%时;3)钢渣微粉掺量大于30%时,混凝土的抗压强度、抗拉强度和抗折强度出现显著降低,建议钢渣微粉掺量不超过30%。     

石膏基棉秆复合材料防护管件的制备及防护性能研究

使用棉花秸秆碎料、沙漠沙及石膏制备适于制作梭梭(Haloxylon ammodendron)防护管件的复合材料;通过正交试验考察了复合材料中各材料质量分数、水灰比等因素对复合材料强度的影响;通过稳态法中的平板法、野外实地试验法开展了复合材料防护管件防护性能研究。测试表明,各因素对复合材料抗压强度的影响按重要性排序:石膏掺量水灰比棉花秸秆掺量;各因素对复合材料抗折强度的影响按重要性排序:石膏掺量棉花秸秆掺量水灰比;综合考虑选择配合比:棉花秸秆掺量3%、石膏50%、沙子47%、水灰比0.5的复合材料来制作内管径7 cm左右、防护管件壁厚1 cm、四边形防护管件较为合适。测试表明,石膏基棉杆复合材料防护管内最高温度为32℃,比沙漠地表最高温度低约30℃,管件防护效果优良。     

新型砖粉砌块材料的制备及其强度

确定新型砖粉砌块材料的制备技术,制备不同砖粉掺量的砖粉砌块,探索砖粉砌块的抗折强度与抗压强度与砖粉掺量及土壤固化剂之间的关系。研究结果表明:1)随着砖粉掺量的增加,砌块的28 d抗折强度和抗压强度先增长后下降,砌块的28 d抗折强度最高达3.91 MPa,抗压强度最高达11.13 MPa;2)砖粉掺量大于50%时,砌块的28d抗折强度与抗压强度出现显著降低,建议砖粉掺量不超过50%;3)土壤固化剂可以有效地提升砖粉砌块的强度,当土壤固化剂掺量为1%时,效果最佳。     

新疆北疆寒冷地区非烧土坯墙体材料力学性能的研究

对新疆北疆纯粘土、粘土中掺入一定量水泥、石灰和粉煤灰制成的材料试件进行试验,测试试件在不同配合比下的抗压、抗折强度及导热系数。研究不同含水率,不同掺量石灰、水泥和粉煤灰对混合材料的抗压、抗折强度、导热系数的影响。得到适合于强度高、保温性能好的非烧土坯墙体材料。     

木材纤维复合材料的工艺及性能

该文利用聚苯乙烯、聚乙烯和聚丙烯等3种回收塑料与木材纤维复合制备复合材料， 分析不同回收塑料种类、木材纤维与塑料不同质量比和热压温度等工艺条件对复合材料物理 力学性能的影响.结果表明:3种回收塑料中回收聚苯乙烯塑料性能最好，回收聚丙烯塑料 其次，回收聚乙烯塑料最差.木塑质量比50∶50效果最好.塑料含量低时，内结合强度和拉伸强度低，吸水厚度膨胀率高；塑料含量过高时，静曲强度和弹性模量降低.热压温度在190℃效果最好.温度过低时，静曲强度、弹性模量、拉伸强度和内结合强度较差；温度过高时，木材纤维降解加剧，塑料少量溢出，性能反而有所下降. 通过极差和方差分析知，本研究F值的最佳工艺条件为:采用回收聚苯乙烯、木塑质量比50∶50、热压温度190℃.      

木纤维/岩棉纤维复合材料的研究

该文探讨了制造木纤维/岩棉纤维复合材料时,纤维长度、岩棉纤维用量、密度、施胶量、热压温度、热压时间等因素对复合材料力学性能的影响.研究结果表明:将岩棉纤维和木纤维混合,制造木纤维/岩棉纤维复合材料是可行的;木纤维长度、产品密度、岩棉纤维用量是影响复合板材力学性能和阻燃性能的主要因素;随着木纤维长度的增大,产品的静曲强度提高、内结合强度降低;随着密度的提高,产品的力学性能呈线性比例增大;随着岩棉纤维用量的加大,产品的力学性能呈线性比例降低、阻燃性能呈线性比例增大;在实验选定的参数范围内,施胶量、热压温度、热压时间对产品力学性能和阻燃性能的影响不明显.      

影响水泥刨花板性能的因素的研究

本文论述刨花的形态、水泥/刨花的比率及水泥的种类对水泥刨花板静曲强度、弹性模量和尺寸稳定性的影响。     

钨纤维增强铜基复合材料构造木基防弹板的机理研究

对防弹板的研究现状进行了论述,首次提出将钨纤维增强铜基复合材料与微米木纤维压制的板材通过胶接的方式进行复合制成装饰防弹板的理论。对钨纤维增强铜基复合材料的制备工艺进行了研究,并分别对制备的钨纤维增强铜基复合材料和微米木纤维板进行微观组织观察。发现钨纤维增强铜基复合材料界面结合良好,微米木纤维板中的纤维在胶接的作用下呈现有利于防弹的网状排布结构。随后对防弹板中的钨纤维增强铜基复合材料进行不同应变率条件下的压缩试验,结果显示钨纤维增强铜基复合材料具有明显的应变率敏感性,在1600s。压缩时材料的流动应力达到2350MPa,同时发现在动态压缩的过程中复合材料还出现了应变硬化和应变软化现象。研究结果表明钨纤维增强铜基复合材料具有出色的动态力学性能,利用钨纤维增强铜基复合材料构造木基装饰防弹板具有可行性。     

白桦天然种群木材材质性状的变异与相关性

以东北5个白桦天然林种群为对象,较全面地研究了白桦木材材质性状的差异及相关性。结果表明:天然林白桦种群间木材纤维宽度、长宽比、木材基本密度、胞壁率、微纤丝角、导管比量、小拉什强度和年轮宽度差异显著或极显著;木材纤维长度、纤维壁腔比、木射线比量和纤维比量差异不显著。白桦导管比量与均温和降雨量、胞壁率和木材基本密度与经度呈显著负相关(r>0.9)。在种群间木材基本密度与胞壁率呈显著正相关(r>0.9);纤维宽度与胞壁率、纤维壁腔比、长宽比呈显著负相关(r>0.8),纤维长度与微纤丝角呈负相关(r=-0.97)。     

碳布位置对木粉/高密度聚乙烯复合板性能影响

引入碳纤维作为增强手段,通过设计不同的工艺结构,探究其对木塑复合材力学性能的增强效果。板材结构设计方案有CF313(3 mm表层木塑板+碳布+1 mm芯层木塑板+碳布+3 mm表层木塑板)、CF232(2 mm表层木塑板+碳布+3 mm芯层木塑板+碳布+2 mm表层木塑板)、CF151(1 mm表层木塑板+碳布+5 mm芯层木塑板+碳布+1 mm表层木塑板)、CF070(碳布贴在最外层)、CF7(不添加碳布的空白实验)。研究结果表明,CF070复合材的弯曲强度最大;CF151的弹性模量最大,即碳纤维放在近表层位置时,弯曲性能较好,但拉伸时木塑表层容易拉断;放在靠近中心位置时复合材的拉伸强度和冲击强度提高幅度较大。综合考虑各性能,表层厚度为2 mm时可最大程度发挥碳布优势、增强木塑复合材料力学性能。     

木纤维/聚丙烯复合材料界面相容性及增韧改性的研究

为了改善木纤维与聚丙烯之间的界面相容性,提高木塑复合材的刚度和韧性,该文利用马来酸酐接枝聚丙烯（PP-g-MAH）及马来酸酐接枝苯乙烯-乙烯-丁二烯苯乙烯嵌段共聚物（SEBS-g-MAH）对其进行增强和增韧改性.静态力学性能测试结果显示,分别添加适量的PP-g-MAH及SEBS-g-MAH后,复合材料的力学性能有了明显的提高.通过动态力学分析和扫描电子显微镜分析,证明了木纤维与聚丙烯之间的界面结合有了明显的改善,添加PP-g-MAH和SEBS-g-MAH增强了木纤维和聚丙烯基体之间的粘合性,使两相结合得更加紧密,进而提高了木塑复合材的力学性能.      

改性玄武岩纤维增强木塑复合材料的研究

玄武岩纤维（BF）分别经氨基和乙烯基硅烷偶联剂处理后，添加到高密度聚乙烯（HDPE ）基木塑复合材料中，用于增强木粉（WF）-HDPE复合材料的性能。研究中利用扫描电镜与红外光谱对玄武岩纤维表面进行表征，探究玄武岩纤维含量及界面微观形态对复合材料力学性能的影响。结果表明：经偶联剂处理的玄武岩纤维与树脂基体界面结合较好，复合材料的冲击性能明显提高，氨基偶联剂提高了拉伸强度，硅烷偶联剂则提高了弯曲强度；添加4％的改性玄武岩纤维可达到较好的增强效果。     

木质素含量对木材单根纤维拉伸性能的影响

以杉木木材单根纤维为研究对象,采用3种化学方法不同程度地脱除木质素,在细胞水平上,探讨木质素对木材单根纤维拉伸力学性能的影响。结果表明：在干燥状态下,单根纤维的弹性模量随着木质素含量的减少而降低,但整体降低的程度不大,木质素几乎完全脱除时,单根纤维的弹性模量降低约7%;木质素对单根纤维的拉伸强度和断裂伸长率影响显著,都...     

针叶树材组织率的分析

用体视显微技术研究了6科18属42种针叶树材的组织率,结果表明:随着胞壁率增大,木材实质密度增大,而木材孔隙率减小;62%的树种管胞胞壁率大于90%,表明管胞是针叶树材木材加工和利用的主体;管胞壁腔比小于1的树种占90%以上,说明适合于造纸和纤维工业用材;轴向薄壁组织和木射线组织的体积率较少,分别为2.9%和5.0%。这一结果为木材材性的分析、科学加工和高效利用提供基础数据。