期刊,复合材料学报 2022年卷11期_国家学术搜索

期刊信息/Journal information

复合材料学报

主　　编：益小苏

出版周期：双月刊

国际刊号：1000-3851

电　　话：010-82316907（7099）

邮政编码：100191

地　　址：北京海淀区学院路37号

复合材料学报/Journal Acta Materiae Compositae SinicaCSCD北大核心CSTPCDEI

查看更多>>《复合材料学报》为北京航空航天大学和中国复合材料学会主办的学术性科技期刊（双月刊，～180页/期）。本刊主要刊载我国复合材料基础研究和应用研究方面具有创造性、高水平和具有重要意义的最新研究成果的论文。刊载范围:纤维或颗粒增强聚合物基、金属基、陶瓷基等复合材料（包括：结构、功能、生物医用、电子、建筑等复合材料）的制备、性能、设计等，以促进国内外复合材料研究领域的学术交流及先进复合材料的推广应用。　《复合材料学报》是美国工程索引《Ei》的核心检索收录刊，同时也是美国化学文摘《CA》、苏联《文摘杂志》、美国应用力学评论《Appl.Mech.Rev.》、剑桥科学文摘（工程类）《CSA2》、国际航宇文摘《IAA》、美国金属文摘《Metal Abstracts》等国际检索系统用刊。在中文数据库中，复合材料学报是《中国期刊网全文收录数据库》和《万方数据库》的收录期刊，并入选为500种“中国科技期刊精品数据库”期刊。经过复合材料领域专家、作者及编辑部的共同努力，学报的出版时滞不断缩短(从投稿到刊出在12个月内)，影响因子逐年提高，据中国科技信息研究所最新统计(2005年)，复合材料学报2004年度影响因子为0.818。

正式出版

收录年代

冻融循环对FRP片材-砌块界面粘结性能的影响

王作虎王江北申书洋陈礼...

5275-5286页

查看更多>>摘要：研究了冻融循环对纤维增强树脂复合材料(FRP)加固砌块界面粘结性能的影响,分别采用碳纤维增强树脂复合材料(CFRP)片材和玻璃纤维增强树脂复合材料(GFRP)片材对烧结黏土砖和页岩砖进行了加固,通过试验研究了不同冻融次数条件下砖、砂浆、FRP片材和树脂各种材料性能的变化及FRP片材与砌体间的正拉粘结强度和单面剪切强度的变化规律.研究结果表明,冻融循环对黏土砖、页岩砖、砂浆块、CFRP片材、GFRP片材和粘贴环氧树脂的力学性能产生了显著的影响,均随着冻融次数的增加而明显降低;FRP片材与砖砌块界面间的正拉粘结强度和单面剪切强度随着冻融循环次数的增加而逐渐降低,经过30次冻融循环后FRP片材加固单砖的正拉粘结强度最大会降低45.49％,单面剪切强度最大可降低42.26％;FRP片材的种类对不同冻融次数条件下FRP片材-砌体的正拉粘结强度几乎没有影响,但对单面剪切强度有一定的影响.

关键词：

FRP片材砖块冻融循环粘结界面耐久性

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冲击作用下CFRP筋粘结式锚固系统力学性能的试验研究

方志奉礼鑫方亚威王志伟...

5287-5299页

查看更多>>摘要：为明确纵向冲击作用下碳纤维增强树脂复合材料(Carbon fiber-reinforced polymer,CFRP)筋粘结式锚固系统的力学性能,以锚固长度(50 mm、100 mm、150 mm、200 mm)为参数,对8组共计24个采用超高性能混凝土(Ultra-high performance concrete,UHPC)作为粘结介质的CFRP压纹筋及其粘结式锚具组装件进行了静力拉拔和纵向冲击试验.试验结果表明:较短锚固长度(50 mm、100 mm和150 mm)下,静力和冲击试件均发生CFRP筋拔出的滑移破坏,但静力作用下试件的滑移破坏由筋材表面肋的剪切破坏导致,而冲击作用下试件的滑移破坏是CFRP筋材整体滑出所致.当锚固长度提高至200 mm时,静力试件发生CFRP筋拉伸爆裂破坏,而冲击试件仍发生滑移破坏.随着锚固长度由50 mm提高至100 mm和150 mm,锚固系统的静态平均粘结强度分别提高27.1％和47.5％,动态平均粘结强度分别提高27.4％和37.8％;当锚固长度增大至200 mm时,试件的动态平均粘结强度较锚固长度为50 mm试件增大48.3％.相比于静力拉伸试件,冲击作用会显著降低锚固系统的粘结强度,在应变率为1.62～2.03 s−1时,动态平均粘结强度较相应的静态强度降低约53％.此外,建立了冲击作用下CFRP筋粘结式锚具动态平均粘结强度及临界锚固长度的实用计算公式.

关键词：

碳纤维增强树脂复合材料(CFRP)筋超高性能混凝土(UHPC)粘结式锚具冲击粘结强度

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高温下CFRP筋及其粘结型锚固系统的力学性能

苏捷李权浩方志蒋正文...

5300-5310页

查看更多>>摘要：为明确高温下碳纤维增强复合材料(Carbon fiber reinforced polymer,CFRP)筋及其以活性粉末混凝土(RPC)为粘结介质的粘结型锚固系统的力学性能,以处理温度为试验参数,完成了12个筋材试件的高温轴拉试验和8个锚固性能试件的高温拉拔试验.揭示了处理温度对高温下CFRP筋及其粘结型锚固系统力学性能的影响规律,建立了适于分析高温下CFRP筋轴向拉伸性能、以RPC为粘结介质的粘结型锚固系统粘结强度及临界锚固长度的实用计算公式.结果表明:对于筋材轴拉试件,100℃、210℃和300℃下筋材的抗拉强度、弹性模量较常温试件分别下降了(2.3％、11.4％)、(29.8％、35.6％)和(40.9％、45％),高温下筋材的弹性模量较抗拉强度受处理温度的影响更为显著;100℃、210℃和300℃下筋材的极限拉应变较常温试件分别增大了18.5％、17.3％和14.8％,高温下筋材的极限拉应变随处理温度升高而呈先增大后减小的变化趋势;对于锚固性能试验,试件的粘结强度随处理温度升高而线性衰减,处理温度为100℃、210℃与300℃试件的粘结强度较常温试件分别下降了20.4％、52.6％和85.1％.文中所建立的高温下CFRP筋与粘结型锚固系统力学性能的实用计算公式均具有较高精度.

关键词：

CFRP筋粘结型锚固系统高温轴拉性能高温锚固性能临界锚固长度

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高性能水泥基复合材料的压剪性能和破坏准则

谢发祥韩旭蔡定鹏陈徐东...

5311-5320页

查看更多>>摘要：高性能水泥基复合材料(High-performance cement based composite,HPCC)是建筑领域的一种前沿性材料,其强度高、韧性强,具有很好的应用前景.高强度钢纤维通常以适当的混合比例加入HPCC中.设计并浇筑了4种不同钢纤维体积分数(0.0vol％、0.5vol％、1.0vol％、2.0vol％)的HPCC,对不同纤维含量的试件的压剪复合性能进行了深入研究.通过试验首先给出了HPCC复合应力作用下基于莫尔-库仑的压剪强度模型.研究结果表明,纤维掺量对HPCC的压剪界面摩擦系数影响较小,其平均值为2.8826,不同纤维掺入量的HPCC的摩擦系数与均值相比的差异在–1.44％～8.51％之间;黏聚力则与钢纤维体积掺量呈二次抛物线关系.而HPCC压剪位移峰值与钢纤维掺入量之间呈现先增加后减小的现象.其次,对HPCC破坏界面进行SEM形貌分析,研究钢纤维影响HPCC基体的微观机制,从SEM形态出发解释了材料压剪强度和位移变化的微观机制.最后,结合试验结果和已有文献研究,提出了基于Ottosen模型的HPCC破坏准则,并给出了具体的拟合参数,表明HPCC八面体剪应力高于普通混凝土材料.试验数据与理论分析结果吻合较好,能够反映HPCC的破坏包络面特征.

关键词：

高性能水泥基复合材料(HPCC)压剪性能微观机制破坏准则纤维强化混凝土

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橡胶地聚物混凝土力学性能及阻尼特性试验研究

孙杰陈国珍吕康琪王安宁...

5321-5332页

查看更多>>摘要：为了研究橡胶地聚物混凝土的力学性能及阻尼特性,基于橡胶颗粒替代体积分数为试验参数,进行了混凝土力学性能试验和悬臂梁在低周反复作用下的自由振动试验,分析了橡胶地聚物混凝土的力学性能随橡胶颗粒替代体积分数变化的影响规律,研究了橡胶地聚物混凝土悬臂梁在不同损伤控制位移下和不同橡胶颗粒替代体积分数下的阻尼性能,建立了悬臂梁阻尼比与损伤指数之间的关系.结果表明:少量的橡胶颗粒能够提高地聚物混凝土抗折强度,改善混凝土的韧性;相同损伤指数的橡胶地聚物混凝土悬臂梁的阻尼比随着橡胶颗粒替代体积分数的增大而增大;随着损伤指数的增大,同一橡胶颗粒替代体积分数下的橡胶地聚物混凝土悬臂梁阻尼比均呈现先增大后减小的趋势;通过分析不同替代体积分数下的橡胶地聚物混凝土的弯曲动刚度、损伤指数及阻尼比和损伤指数之间的关系,采用替代体积分数为10vol％的橡胶颗粒不仅可以增强橡胶地聚物混凝土悬臂梁的阻尼特性,而且其刚度退化规律具有可控性.

关键词：

橡胶地聚物混凝土力学性能阻尼比损伤指数弯曲动刚度

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新型FRP-UHPC组合筋的横向剪切性能

叶玉仪周捷凯曾俊杰

5333-5342页

查看更多>>摘要：纤维增强树脂复合材料(FRP)-超高性能混凝土(UHPC)组合筋是一种新型无钢组合筋(简称"组合筋"),由外FRP管、中心FRP筋及两者之间填充的UHPC组成.该组合筋解决了FRP筋受压易屈曲问题,同时因其不含钢材等易腐蚀成分而具有良好的耐久性.因其亦具有较好剪切性能,本文对组合筋的横向剪切性能进行了试验研究,关键变量为外FRP管纤维缠绕角,对照试件为FRP管约束UHPC试件和FRP裸筋.研究结果表明,在横向剪切荷载作用下,组合筋的两个峰值荷载均比对照试件的峰值荷载大58％以上,变形能力比FRP管约束UHPC对照试件的变形能力大220％以上,因此组合筋各组分之间良好的协同工作使其具有良好的抗剪性能.最后,提出了一种组合筋剪切强度的计算方法,并用试验结果验证了该方法的准确性.

关键词：

FRP筋UHPCFRP管约束UHPC试件组合筋横向剪切性能

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FRP约束型钢混凝土柱-钢筋混凝土环梁节点震后轴压性能评估

田时雨任凤鸣伍峻磊莫金旭...

5343-5354页

查看更多>>摘要：对2个具有不同环梁配筋率的纤维增强树脂复合材料(FRP)约束型钢混凝土(FCSRC)柱-钢筋混凝土(RC)梁节点震损试件进行轴压试验,结合有限元模拟和理论分析,对震损试件的轴压性能进行分析和评估.结果表明:震损试件在轴压荷载下的破坏均由玻璃纤维增强树脂复合材料(Glass fiber reinforced polymer,GFRP)管破裂引起,表明所设计的两个试件在震损后依然满足"强节点,弱构件"的设计原则;当环梁配筋率由1.4％增大到2.5％时,试件的屈服荷载和初始刚度变化不大,而峰值荷载和屈服后刚度分别增加了7.3％和60.2％,极限变形和延性系数分别减小了10.4％和8.5％;所建立的有限元模型可以较好地模拟震损试件的轴压行为;所提出的理论计算公式能够较准确地预测震损试件的轴压承载力,同时具有一定的安全储备.

关键词：

纤维增强树脂复合材料约束混凝土节点轴压性能地震损伤承载力

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悬索桥轻质复材人行道板的研制及其受力性能

韩娟方海吴鹏

5355-5366页

查看更多>>摘要：为满足大跨悬索桥主梁减重的需求,研制了新型轻质复材人行道板,并将其成功应用于武汉杨泗港长江大桥.采用试验、理论和有限元的方法研究了轻质复材人行道板的受力性能并设计了快速拼装工艺.采用配重砝码块进行重力分级均布加载模拟人群荷载下复材人行道板的受力响应,在规范人群荷载下,复材板跨中挠度仅为挠度限值的9.14％;对3种跨度的复材人行道板进行三点弯曲试验研究,3种试件的破坏形式均为面板屈曲破坏,跨度最大的试件YSG-TB-960的极限承载力最小为14.79 kN;复材人行道板剪切试验的极限承载力为28.68 kN.采用ANSYS/Multiphysics软件建立了复材人行道板的三维模型并进行有限元分析,模拟复材人行道板在人群荷载和跨中集中荷载下的响应,有限元计算结果与试验值吻合较好.采用一阶剪切变形理论计算受弯复材人行道板在极限承载力时下面板跨中挠度,理论结果和试验结果最小误差仅为–7.73％,总体吻合良好.对研制的复材人行道板进行了性能评估,轻质复材人行道板的最小安全系数为10.42,均满足设计要求.

关键词：

桥梁工程复材人行道板弯曲试验剪切试验数值模拟工程应用

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聚乙烯纤维增强赤泥-碱矿渣复合材料的力学性能

阚黎黎朱嘉伦王飞李卓燃...

5367-5374页

查看更多>>摘要：为开发赤泥(RM)的资源化利用,采用RM混合矿渣与硅灰并掺加聚乙烯纤维制备中高强、高延性碱激发复合材料,研究其单轴拉伸及抗压性能,结合三点抗弯与单裂缝拉伸等细观试验探究材料的高延性机制,并通过XRD及FTIR分析水化产物.结果表明:聚乙烯纤维增强赤泥-碱矿渣复合材料的抗拉强度可以达到2.4 MPa,同时拥有3.5％的高拉伸应变性能;抗压强度可以达到近50 MPa的较高水平;细观试验得出的较大应变硬化性能指数PSH对应较高拉伸应变;除水化硅酸钙(C-S-H)或水化硅铝酸钙(C-A-S-H)凝胶外,水化产物中还包含碱性硅铝酸盐(N-A-S-H)凝胶.

关键词：

赤泥碱激发材料纤维力学性能高延性机制水化产物

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混杂纤维增强砂浆高温后单轴受压本构关系

李黎陶佳诚曹明莉李宗利...

5375-5385页

查看更多>>摘要：为建立高温和CaCO3晶须(CW)影响下混杂纤维增强砂浆(HyFRM)的单轴受压本构关系,对不同CW掺量的钢-聚乙烯醇(PVA)HyFRM开展25℃、200℃、400℃、500℃、800℃、900℃六个温度水平的单轴受压性能试验.结果表明:随钢-PVA混杂纤维的引入,高温后砂浆的轴压峰值应力显著提高;随CW的引入,轴压峰值应力进一步提高:800℃以下,1.5vol％钢纤维+0.5vol％PVA纤维+2vol％CW的HyFRM轴压峰值应力均为最优.随温度升高,轴压应力-应变曲线由陡峭趋于扁平,HyFRM轴压峰值应力、弹性模量、应变能总体下降.但500℃以下下降缓慢,甚至还有所提高,以1.5vol％钢纤维+0.5vol％PVA纤维+2vol％CW的HyFRM提高最为明显;800℃及以上,受压性能则急剧劣化.建立了考虑温度和CW掺量的HyFRM受压应力-应变损伤本构模型.损伤本构模型和损伤变量不仅可以较好地体现出多尺度纤维体系在砂浆单轴受压破坏的不同阶段多尺度阻裂、延缓砂浆损伤扩展的作用,而且可以反映高温对砂浆初始损伤的影响.光学显微镜和SEM观测揭示了高温对HyFRM轴压性能的影响机制.

关键词：

砂浆混杂纤维多尺度高温本构模型

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