文档名：纳米改性超高性能混凝土板在爆炸荷载下的动态响应试验研究
摘要：为探究纳米改性超高性能混凝土板(UHPC)在爆炸荷载下的动态力学响应,设计了系列UHPC靶板并对其进行近场爆炸冲击试验,采用动态测试系统和相关传感器采集响应信号,对靶板在受载下的位移、应变、加速度等关键力学参数进行研究分析.结果表明,两次爆炸冲击下系列UHPC板的抗爆抗冲击性能均显著优于普通高强混凝土板,同时掺有钢纤维和碳纳米管(CNTs)的UHPC板(SF0.5CNT-UHPC、SF1.0CNT-UHPC)具有良好的抗变形能力和结构稳定性.随钢纤维含量的增加,UHPC板的应变峰值、加速度峰值和跨中最大挠度均明显减小,相应损伤程度减轻.使用等效单自由度分析从理论上计算了SF0.5CNT-UHPC、SF1.0CNT-UHPC板在弹性阶段的位移响应,发现跨中最大挠度的理论计算结果与实测值较为接近,两靶板误差分别为13.5％、8.7％.CNTs和钢纤维通过抑制不同尺度的缺陷显著提升了UHPC的强度、刚度和抗裂性,对UHPC表现出协同强化作用.
Abstract：Inordertoinvestigatethedynamicresponseofnano-modifiedultra-highperformanceconcrete(UHPC)slabsunderexplosionloads,aseriesofUHPCtargetsweredesignedandsubjectedtoclose-inexplosionimpacts.Thekeymechanicalparametersofthetargetsunderexplosionloadswerestudiedandanalyzedbyusingthedynamictestsystemandrelevantsensorstocollectsignals,suchasdisplacement,strainandacce-leration.Theresultsshowthattheanti-explosionperformanceofseriesUHPCslabsundertwoexplosionimpactsissignificantlybetterthanthatofordinaryhigh-strengthconcrete.TheUHPCslabsreinforcedbybothsteelfibers(SF)andcarbonnanotubes(CNTs)(i.e.,SF0.5CNT-UHPCandSF1.0CNT-UHPC)showexcellentdeformationresistanceabilityandstructuralstability.WiththeincreaseofSFcontent,themaximummidspandeflections,strainpeaksandaccelerationpeaksofUHPCslabssignificantlydecrease,andthecorrespondingdamagedegreesreduce.TheelasticdisplacementresponseofSF0.5CNT-UHPCandSF1.0CNT-UHPCslabsaretheoreticallycalculatedbyusingtheequivalentsingle-de-gree-of-freedomanalysis.Thetheoreticalcalculationresultsofthemaximumdeflectionatthemidspanareclosetothemeasuredvalues,andtheerrorsoftheabovetwoslabsare13.5％and8.7％,respectively.ItisconcludedCNTsandsteelfiberssignificantlyimprovethestrength,stiffnessandcrackresistanceofUHPCbysuppressingthedefectsatdifferentscales,whichdisplaysynergisticreinforcementeffectsonUHPC.
作者：李少杰 张云峰 张玉令 闫军 杜仕国 陈博 Author：LIShaojie ZHANGYunfeng ZHANGYuling YANJun DUShiguo CHENBo
作者单位：陆军工程大学弹药工程系,石家庄050000西北核技术研究所,西安710000河北交通职业技术学院路桥工程系,石家庄050000
刊名：材料导报 ISTICEIPKU
Journal：MaterialsReports
年，卷(期)：2024, 38(11)
分类号：TJ55O383
关键词：超高性能混凝土 碳纳米管 钢纤维 爆炸冲击 动态响应
Keywords：ultra-highperformanceconcrete carbonnanotubes steelfiber explosionloads dynamicresponse
机标分类号：TM406TP212.11TM714.3
在线出版日期：2024年7月12日
基金项目：纳米改性超高性能混凝土板在爆炸荷载下的动态响应试验研究[
期刊论文] 材料导报--2024, 38(11)李少杰 张云峰 张玉令 闫军 杜仕国 陈博为探究纳米改性超高性能混凝土板(UHPC)在爆炸荷载下的动态力学响应,设计了系列UHPC靶板并对其进行近场爆炸冲击试验,采用动态测试系统和相关传感器采集响应信号,对靶板在受载下的位移、应变、加速度等关键力学参数进行研...参考文献和引证文献
参考文献
引证文献
本文读者也读过
相似文献
相关博文
纳米改性超高性能混凝土板在爆炸荷载下的动态响应试验研究 Experimental Study on Dynamic Response of Nano-modified Ultra-high Performance Concrete Slabs Under Explosion Loads
纳米改性超高性能混凝土板在爆炸荷载下的动态响应试验研究.pdf
- 文件大小:
- 12.11 MB
- 下载次数:
- 60
-
高速下载
|
