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期刊信息/Journal information
复合材料学报
复合材料学报

益小苏

双月刊

1000-3851

010-82316907（7099）

100191

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

    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...
    5386-5402页
    查看更多>>摘要：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.

    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

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    钢管混凝土-FRP管海水海砂混凝土组合柱轴压模型

    缪坤廷魏洋朱超丁明珉...
    5403-5414页
    查看更多>>摘要：提出一种钢管混凝土-纤维增强复合材料(FRP)管海水海砂混凝土(SWSSC)组合柱新型结构,其由外侧钢管、夹层普通混凝土、内侧FRP管和核心SWSSC构成.在轴向荷载作用下,夹层普通混凝土受到钢管的约束,而核心SWSSC受到钢管和FRP管的共同约束,考虑到两部分混凝土的不同约束机制,在现有的FRP-钢复合管约束混凝土的计算模型的基础上,本文提出了钢管混凝土-FRP管SWSSC组合柱的峰值点和极限点的计算模型;并利用FRP-钢复合管约束混凝土的应力-应变曲线模型,得到了钢管混凝土-FRP管SWSSC组合柱的应力-应变预测曲线;在72个钢管混凝土-FRP管SWSSC组合柱的轴压试验结果的基础上,对建议的模型进行了验证与评估.结果表明,提出的模型可以较好地预测钢管混凝土-FRP管SWSSC组合柱的应力-应变曲线.最后,利用提出的应力-应变曲线模型对钢管混凝土-FRP管SWSSC组合柱的轴压性能进行了参数化分析.

    FRP管钢管混凝土柱海水海砂混凝土单调轴压计算模型

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    风积沙与再生复合微粉对超高性能混凝土力学性能的影响

    刘超林鑫刘化威胡天峰...
    5415-5422页
    查看更多>>摘要：以废弃砖和混凝土制成再生复合微粉部分取代水泥作为辅助胶凝材料,以风积沙部分取代河砂协同制备超高性能混凝土(Ultra-high performance concrete,UHPC),采用修正的Andreasen-Andersen(MAA)颗粒堆积模型设计配合比.建立了考虑风积沙和再生复合微粉火山灰活性的抗压强度增长预测模型.研究了风积沙和复合微粉对UHPC力学性能的影响.结果表明:风积沙等质量取代河砂的取代率为30wt％、复合微粉等质量取代水泥的取代率为10wt％时,UHPC力学性能最优.颗粒材料的粒径分布最佳,形成了较高密实度的基体.同时,风积沙和复合微粉活性成分的水化贡献改善了UHPC的微观结构,进而提高其力学性能.

    超高性能混凝土风积沙再生复合微粉力学性能微观结构

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    膨胀珍珠岩内养护混凝土抗压强度增长机制及数学模型的建立

    刘玮张玉李珠赵福垚...
    5423-5435页
    查看更多>>摘要：采用膨胀珍珠岩(EP)作为内养护材料,进行了混凝土抗压强度试验和EP-混凝土界面SEM试验,研究了EP的体积外掺率、预湿率和粒径对混凝土抗压强度增长的影响,最后经过公式推导,得到了EP的体积外掺率、预湿率和粒径三种因素影响下内养护浆体体积分数和水化反应程度的表达式,并结合Powers模型和混凝土抗压强度与孔隙率模型,建立了EP内养护混凝土抗压强度的数学模型.抗压强度试验结果表明,EP的内养护作用可以提高混凝土抗压强度及其增长速率.EP体积外掺率为30％的混凝土在90天强度会超过同龄期下普通混凝土(NC)的13％;EP预湿率为30％和50％的混凝土90天强度分别超过同龄期NC的6.3％和5.3％,强度增长速率呈先下降后上升的趋势;EP粒径为0.2～0.5 mm的混凝土90天强度超过同龄期NC的6.4％,强度早期增长缓慢,后期增长较快;EP粒径为1.5～3.5 mm和0.5～1.5 mm的混凝土抗压强度在前期增长较快,后期速率逐渐降低、稳定.SEM试验结果表明,EP的内养护作用可以促进水泥继续水化,产物水化硅酸钙(C-S-H)和钙矾石(AFt)数量增加,排列方式更加密集,对EP-混凝土界面微裂缝有填补的作用;EP的孔洞为水化产物提供了生长空间.数学模型验证结果表明,EP内养护混凝土抗压强度的数学模型曲线与90天强度试验值吻合良好,理论值与试验值误差小于12％.

    内养护膨胀珍珠岩混凝土体积外掺率预湿率粒径界面过渡区数学模型

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    落锤冲击下碳纤维增强混凝土梁的动态响应与损伤

    马钢郭栋才李国强王卓然...
    5436-5452页
    查看更多>>摘要：普通混凝土在冲击载荷作用下断裂耗能能力差,而采用单丝态碳纤维掺入混凝土中制备的碳纤维增强混凝土(Carbon fiber reinforced concrete,CFRC)不仅可使混凝土衍生出多种功能性,同时可大大改善混凝土的抗冲击性能.利用落锤试验机对CFRC梁在低速冲击下的动态力学响应进行研究,在此基础上建立基于纤维随机分布的混凝土细观力学模型,研究不同纤维掺量和冲击速度对CFRC梁在低速冲击下力学响应、断裂耗能及破坏形态等的影响规律.结果表明:力学响应方面,基于随机纤维混凝土细观模型的仿真结果与试验结果符合较好;随着碳纤维体积掺量的增大,支座反力峰值变化不大,碳纤维掺量0.4vol％的混凝土梁跨中竖向位移较大,抗冲击韧性最佳.断裂耗能方面,当冲击速度低于6 m·s–1时,增大掺量有利于碳纤维于基体中发挥桥接作用,提升CFRC梁的断裂耗能能力;随着冲击速度的增大,为保证基体非裂缝区碳纤维与混凝土之间协同耗能,进一步提高碳纤维混凝土的纤维掺量是提升冲击下CFRC耗能的关键.破坏行为方面,碳纤维掺量0.8vol％的混凝土梁在冲击下在跨中主裂缝附近呈现数量较多的斜裂纹弥散开裂行为;当冲击速度达到12 m·s–1时,CFRC梁的破坏呈现弯剪破坏形态.本文的研究结果可为CFRC在工程中的推广应用提供参考.

    纤维增强混凝土落锤冲击细观模型动力学响应三维细观分析

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    ECC轴拉循环加载变形与疲劳寿命

    霍海峰杨雅静李长辉刘汉磊...
    5453-5464页
    查看更多>>摘要：高延性水泥基复合材料(ECC)多用于结构的抗震补强,其疲劳性能是工程中关注的重点.为研究其疲劳性能,通过疲劳试验机进行单轴拉伸循环加载试验,利用数字图像相关(DIC)技术实时监测位移发展与开裂行为.分析ECC试件的动力变形、疲劳规律并建立疲劳方程.结果表明:ECC试件的应变和轴向位移发展规律相似,分为初始阶段、稳定发展阶段、加速变形阶段和破坏阶段;动应力比越小,应变发展越快,破坏发生时的累积轴向应变越大;刚度比发展曲线分为三部分:快速下降阶段、稳定下降阶段和破坏阶段;其疲劳寿命可较好服从双参数Weibull分布;通过建立两种形式的疲劳方程:S-lgN和S-lgN-F疲劳方程,将极限疲劳寿命带入平均寿命疲劳方程,针对本文配合比得到疲劳极限应力水平为70.80％,对应的疲劳极限强度为2.69 MPa.

    水泥基复合材料轴向拉伸疲劳疲劳变形S-N曲线数字图像技术

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    纤维增强树脂复合材料-钢界面缺陷涡流热成像检测

    邹星星马浩解社娟仝宗飞...
    5465-5473页
    查看更多>>摘要：纤维增强树脂(Fiber reinforced polymer,FRP)复合材料已在钢结构加固中得到有效应用,但FRP-钢界面脱粘可能触发结构破坏,需无损检测以保证安全运营.基于自研涡流热成像(Eddy current thermography,ECT)系统对FRP-钢界面缺陷成像规律进行试验,并通过多物理场数值模拟揭示其内部生热和传热机制.试验测试了1个带缺陷试件在ECT下的温度响应,同时模拟了多个不同形状、位置和深度的界面缺陷对热成像的影响.试验表明:ECT系统能在80 s内精确检测试件中328 mm2的界面缺陷;边缘效应影响试件边缘和角部在加热阶段的检测精度,但在冷却阶段由于热量重分布而影响变小;热量沿深度方向传导造成的模糊效应降低了深层缺陷检测精度.本文的多物理场数值模型与试验结果吻合较好,并重现了ECT的边缘效应和模糊效应.基于数值模型的参数化分析,揭示了变化加热速率在一定范围内可克服边缘效应和模糊效应,提高FRP-钢内部缺陷探测精确度.

    涡流热成像界面缺陷纤维增强树脂无损检测模糊效应

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    偏高岭土-矿渣地聚物宏观性能试验及Lasso回归模型

    钟卿瑜粟淼彭晖
    5474-5485页
    查看更多>>摘要：设计120组偏高岭土-矿渣地聚物净浆试验,探讨了碱激发剂浓度、模数、液固比这三个变量对地聚物净浆抗压强度、流动度和凝结时间的影响规律.基于获得的试验数据,建立Lasso多元回归模型预测了偏高岭土-矿渣地聚物净浆7天和28天抗压强度、流动度、初凝及终凝时间.试验结果表明:(1)抗压强度随碱激发剂浓度的增大而提高,随液固比增大而降低,随模数的增大先提高后降低;(2)液固比增大,凝结时间延长;而模数和浓度对凝结时间的影响由碱激发剂的硅含量和碱含量决定;(3)流动度主要与碱激发剂的黏稠程度和液固比有关.模型验证结果表明:采用Lasso算法对回归模型进行正则化,避免了回归系数过大而导致的过拟合现象,提出的回归模型能准确预测偏高岭土-矿渣地聚物净浆各项宏观性能,测试集数据中的预测值与试验值的相关性系数均大于0.92.

    碱激发抗压强度流动度凝结时间机器学习地聚物

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    有机染料辅助分散氧化石墨烯及其对水泥砂浆强度和耐久性的影响

    盛况杨森毕俊峰袁小亚...
    5486-5498页
    查看更多>>摘要：研究了采用有机染料罗丹明B(RhB)辅助聚羧酸减水剂(PCE)分散氧化石墨烯(GO)及其对水泥砂浆强度和耐久性的影响.通过吸光度试验、Zeta电位及AFM表征研究了RhB对GO在饱和氢氧化钙(CH)溶液中的分散性能,结果表明在掺入少量RhB情况下可以大幅度提升GO在CH溶液中的分散性,且当GO与RhB质量比为1:2时,GO的分散效果最佳.力学强度测试表明,在RhB的辅助分散下,当GO掺量为水泥质量的0.03wt％时,28天抗折、抗压强度相较于不掺入RhB的GO砂浆试件提升最大分别为14.78％、33.29％.耐久性试验表明RhB能促进GO在水泥水化产物的模板作用,使结构更为致密,减少受冻融与硫酸盐的侵蚀,耐久性能显著提高.微观测试表明RhB的加入可以促进GO调控水化产物生长的作用,明显减少内部结构孔洞、裂缝等缺陷.本文提供了一种引入低成本的有机染料来提升GO在水泥孔隙液中的分散性能,具有许多潜在的应用价值.

    氧化石墨烯罗丹明B水泥基复合材料力学性能耐久性

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    PVA-钢纤维对高强再生骨料混凝土梁抗弯性能的影响

    牛海成高锦龙李博涵范玉辉...
    5499-5511页
    查看更多>>摘要：为研究纤维对高强再生骨料混凝土梁抗弯性能的影响,以粗骨料类型、纤维种类、纤维掺入方式和纤维体积掺量为变化参数完成了8根混凝土梁的四点弯曲试验,分析了不同参数对高强再生骨料混凝土梁破坏特征、裂缝宽度、挠度、开裂荷载、抗弯承载力和延性的影响.试验结果表明:掺入纤维的高强再生骨料混凝土梁和未掺入纤维的高强再生骨料混凝土梁破坏特征与高强天然骨料混凝土梁相似,均经历了弹性阶段、带裂缝工作阶段和破坏阶段;高强再生骨料混凝土梁的开裂荷载、刚度和变形性能较高强天然骨料混凝土梁均有所降低,且裂缝较宽,挠度较大;掺入聚乙烯醇/钢纤维有效抑制了裂缝的产生和进一步扩展,提高了开裂荷载,增强了变形性能;单掺聚乙烯醇纤维可使开裂荷载和延性显著提高,但抗弯承载力基本没有变化;单掺钢纤维与混掺聚乙烯醇-钢纤维均使再生骨料混凝土梁力学性能有所提高;与未掺纤维的再生骨料混凝土梁相比,混掺0.1vol％聚乙烯醇-1.5vol％钢纤维后,开裂荷载、抗弯承载力和延性分别提高了60.0％、4.2％和20.1％;利用规程对纤维增强再生骨料混凝土梁进行抗弯承载力计算,计算结果与实测结果吻合较好.

    再生骨料混凝土梁静力试验聚乙烯醇纤维钢纤维延性抗弯性能

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