一种大掺量橡胶混凝土细观断裂力学分析方法

    公开(公告)号:CN111751188B

    公开(公告)日:2023-01-10

    申请号:CN202010659621.6

    申请日:2020-07-08

    申请人: 郑州大学

    摘要: 本发明公开一种大掺量橡胶混凝土细观断裂力学分析方法,包括以下步骤:试件制备、试件预处理、试样切片扫描、试件细观结构模拟和真实试验与模拟实验分析对比;本发明通过合理的原料配比制备出具有不同橡胶掺量的立方体试件,通过对试件进行预处理使其便于被全自动全景荧光显微镜扫描,从而便于观察混凝土的孔隙率,进而基于微观结构分析橡胶的掺入量对橡胶混凝土力学性能的影响,接着根据试样切片的扫描图像进行试件细观结构的模拟并生成橡胶混凝土细观结构模型,然后将试件的真实试验与时间的细观结构模型的模拟实验进行分析对比,从而基于细观结构分析橡胶掺入量对橡胶混凝土宏观断裂性能的影响,使该方法具有较好的适用性和准确性。

    一种耐高温水泥基复合材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN113149574B

    公开(公告)日:2022-08-23

    申请号:CN202110618379.2

    申请日:2021-06-03

    申请人: 郑州大学

    IPC分类号: C04B28/04

    摘要: 本发明公开了一种耐高温水泥基复合材料及其制备方法,属于建筑材料技术领域,所述复合材料的原料包括:水泥、石英砂、粉煤灰、纳米SiO2、水、环氧树脂、固化剂、氧化石墨烯、减水剂及聚乙烯醇纤维;所述制备方法包括以下步骤:将环氧树脂及氧化石墨烯混合、搅拌,得混合物A;将纳米SiO2、固化剂及聚乙烯醇纤维混合并搅拌,得混合物B;将水泥、石英砂和粉煤灰混合,得混合物C;将混合物A和混合物B混合并搅拌后,加入混合物C,搅拌,然后加入水和减水剂,搅拌即得所述水泥基复合材料;本发明的水泥基复合材料具有优异的抗压强度、劈裂抗拉强度及抗折强度,且在高温作用后,依然能够保持较好的力学性能。

    一种适用于结构受拉区的微生物定位自修复混凝土材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN113185230A

    公开(公告)日:2021-07-30

    申请号:CN202110518295.1

    申请日:2021-05-12

    申请人: 郑州大学

    IPC分类号: C04B28/04 C04B111/34

    摘要: 本发明提供了一种适用于结构受拉区的微生物定位自修复混凝土及其制备方法,属于混凝土制备技术领域。本发明的制备方法包含以下步骤:将矿化细菌芽孢溶液与吸附材料混合后涂布于网格布上,得到网格布1;将酵母提取物、硫酸铵、醋酸钙和尿素混合于水中,之后加入吸附材料得到糊状混合液,将糊状混合液涂布于网格布上,得到网格布2;将网格布1和网格布2紧贴放置,固定于混凝土受拉面模具边缘处,将水泥、水、细骨料和粗骨料混合后注入模具中,成型脱模后即可。本发明的混凝土利用网格布将微生物自修复剂定位于混凝土的受拉面,能够节约微生物自修复剂的用量,降低微生物自修复混凝土的制作成本,同时提高混凝土受拉区的抗裂性能。

    一种改进的混凝土冲刷磨蚀试验机

    公开(公告)号:CN112730042A

    公开(公告)日:2021-04-30

    申请号:CN202110202269.8

    申请日:2021-02-23

    申请人: 郑州大学

    IPC分类号: G01N3/02 G01N3/56

    摘要: 本发明公开一种改进的混凝土冲刷磨蚀试验机,包括支撑底座,支撑底座上可拆卸连接有冲刷容器,冲刷容器内周向设置有若干试件放置区,试件放置区内放有混凝土试件,任意两个试件放置区之间周向设置有恒温部,恒温部包括导流板,导流板为圆弧形结构,导流板两端分别与相邻的混凝土试件的冲刷表面相切,冲刷容器内设置有冲刷机构,冲刷机构可拆卸连接有驱动机构,本发明的改进的混凝土冲刷磨蚀试验机,通过支撑底座将冲刷容器连接起来,冲刷容器内的导流钢板和混凝土试件组成圆形,并引导冲刷水流呈圆周运动,能够使冲刷水流与混凝土试件表面呈平行冲刷趋势;各个部件能够进行自由更换,得到及时维修,提高冲刷机的试验效率。

    一种基于固废材料的韧性混凝土及其制备方法与应用

    公开(公告)号:CN118221385A

    公开(公告)日:2024-06-21

    申请号:CN202410356970.9

    申请日:2024-03-27

    IPC分类号: C04B26/22

    摘要: 本发明提出了一种基于固废材料的韧性混凝土及其制备方法与应用,属于材料制备技术领域。本发明基于固废材料的韧性混凝土按质量份数计包括以下组分:橡胶改性沥青388~451份、集料1625~1842份、橡胶36~72份和聚酯纤维13~39份,通过将集料依次与橡胶、聚酯纤维和沥青混合得到混合料,将所述混合料固化成型,得到所述基于固废材料的韧性混凝土。本发明制备得到的混凝土在新老桥梁不均匀沉降和车辆荷载联合作用下能够抑制裂缝的发展,且在长期服役后其性能损失较低,抗老化能力较好,抗裂性能优异,因此本发明得到的韧性混凝土可广泛用于桥梁拼宽上部桥面板铺装层连接处。

    一种降雨诱发库区滑坡对大坝致灾性分析试验系统

    公开(公告)号:CN117783487A

    公开(公告)日:2024-03-29

    申请号:CN202311828166.8

    申请日:2023-12-28

    申请人: 郑州大学

    IPC分类号: G01N33/24 G01D21/02

    摘要: 本发明公开了一种降雨诱发库区滑坡对大坝致灾性分析试验系统,涉及地质灾害试验研究技术领域。包括库区、滑坡模拟区、供水区、尾水区和数据采集区,滑坡模拟区位于所述库区的边坡上,供水区位于库区的上游,供水区与库区之间设有泄水通道,尾水区位于库区的下游,尾水区与库区之间设有大坝,尾水区通过回水管道与供水区连通,数据采集区位于库区的外侧,用于收集试验过程中大坝的坝体中所埋设的检测装置的数据信号。本发明可以还原原型库区的地形特点,模拟滑坡灾害发生的全过程,同时能够监测滑坡灾害发生过程中库区水位的变化以及大坝受到水流冲击力、拉应力的状况,从而评价库区以及大坝的受灾情况。

    一种在混凝土细观有限元模型中嵌入黏聚单元的方法

    公开(公告)号:CN116844666A

    公开(公告)日:2023-10-03

    申请号:CN202310402158.0

    申请日:2023-04-13

    申请人: 郑州大学

    IPC分类号: G16C60/00 G06F30/23

    摘要: 本发明公开了一种在混凝土细观有限元模型中嵌入黏聚单元的方法,涉及混凝土细观有限元模型构建技术领域,包括:获取混凝土骨料‑砂浆数据,利用软件构建混凝土骨料‑砂浆二相细观模型,对混凝土骨料‑砂浆二相细观模型进行网格划分,并对混凝土骨料‑砂浆二相细观模型中的骨料单元和砂浆单元进行分类存储,输出包含混凝土骨料‑砂浆二相细观模型信息的文件。本发明1)提出了一种在混凝土细观有限元模型中嵌入黏聚单元的方法;2)本发明提出的插入方法基于这些关键词对原始有限元模型的单元节点信息进行读取和处理,可以方便对需要插入粘聚单元的单元进行分开存储,不需要对插入区域进行识别,由此提高了方法的效率。

    微生物混凝土在水沙耦合中裂缝自修复试验装置与方法

    公开(公告)号:CN116359481A

    公开(公告)日:2023-06-30

    申请号:CN202310518252.2

    申请日:2023-05-10

    申请人: 郑州大学

    摘要: 本发明公开了微生物混凝土在水沙耦合中裂缝自修复试验装置与方法,涉及微生物混凝土裂缝修复领域,包括试验水槽、试件控制与自修复观测系统、注水排水系统、水流速度控制系统、含沙量控制系统和水温控制系统,所述试验水槽设置为环形,所述试件控制与自修复观测系统、所述注水排水系统、所述水流速度控制系统、所述含沙量控制系统和所述水温控制系统分别和所述试验水槽连接,所述试件控制与自修复观测系统设置于所述试验水槽的直形槽体部位的内部。本发明能够构建微生物混凝土裂缝自修复过程中所需水沙耦合环境,实现环境中水流速度、含沙量和水温的自动控制,能够调节混凝土开裂面与水流方向的夹角,观测裂缝自修复效果更加方便。

    基于灰色关联和权重贡献的碱激发砂浆粘结性能分析方法

    公开(公告)号:CN113571138A

    公开(公告)日:2021-10-29

    申请号:CN202110911751.9

    申请日:2021-08-10

    申请人: 郑州大学

    摘要: 本发明公开基于灰色关联和权重贡献的碱激发砂浆粘结性能分析方法,包括以下步骤:S1、获取碱激发砂浆和混凝土基体间的粘结强度;S2、构建灰色关联分析模型;S3、基于灰色关联分析模型获取粘结强度与量化影响因素的灰色关联度;S4、利用反向传播神经网络构建碱激发砂浆和混凝土的粘结性能预测模型,训练后获取非量化影响因素的权值矩阵;S5、对权值矩阵进行权值贡献运算获取非量化影响因素的权重贡献率;S6、归一化灰色关联度和权重贡献率后获得碱激发砂浆粘结性能分析结果。本发明能够运用灰色关联分析探究各因素对粘结性能的显著性,并通过粘结强度预测模型完成对各影响因素的粘结强度预测分析,获得相关因素对粘结强度的影响程度。