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钢纤维页岩陶粒混凝土SHPB试验研究
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  • 发布时间:2021-09-14
资料介绍

钢纤维页岩陶粒混凝土SHPB试验研究
杨明宇.谢卫红
(空军勤务学院机场工程与保障系,徐州221000)
摘要:为研究铜纤维页岩陶粒混凝土在台风、海浪和地震等动荷载作用下的动力学性能,制备了5种不同铜
纤维掺量的铜纤维页岩陶粒混凝土试件进行静态抗压试验和SHPB单轴冲击试验,分析了3种冲击气压下材料的
应变率效应和钢纤维体积掺量对动态抗压强度的影响,并用BP神经网络模型预测了动态抗压强度。结果表明,材
料的应变率效应主要体现在增强效果上:不同应变率会影响铜纤维掺量对动态抗压强度的增幅,其中低应变率下增
幅最大:BP神经网络模型对铜纤维掺量较小的试验组动态抗压强度预测较准确。
关键词:钢纤维页岩陶粒混凝土;SHPB单轴冲击试验;BP神经网络模型
Abstract:In order to study on the dynamic performance of steel fiber shale aggregate concrete under the dynamic
loads of the typhoon,waves and the earthquake,steel fiber shMe aggregate concrete specimens with five different kinds of
steel fiber content are prepared by static compression test and SHPB single axis impact test,the strain rate of three types
of materials and the influence of volume fraction of steel fiber on the dynamic comprehensive strength are analyzed,and
the dynamic comprehensive strength by using BP neural network model is predicted.The results show that the strain rate
efect of material is mainlv refleeted in enhaneement effect different strain rate can aflfect the increase of dosage of steel
fiber on the dynamic comprehensive strength,that the biggest increase is at low strain rates;and the forecast of dynamic
comprehensive strength of lOW volume fraction of steel fiber by using BP neural network model is accurate.
Key words:Steel fiber shale aggregate concrete;SHPB single axis impact test;BP neural network model
中图分类号:TU528.572 文献标识码:A 文章编号:1000—4637(2015)12—54—04
0 前言
页岩陶粒是指以页岩为原料,经过高温焙烧制
成的人造轻骨料。用页岩陶粒作为粗骨料制成的页
岩陶粒混凝土具有轻质高强、经济环保、抗震性好
等优点,在高层建筑和大跨度桥梁中已得到广泛的
应用。但页岩陶粒混凝土的脆性较大,弹性模量较
小,而掺钢纤维后的钢纤维页岩陶粒混凝土能有效
改良性能缺点,已成为页岩陶粒混凝土的一种性能
优越的衍生品。关于钢纤维页岩陶粒混凝土静态力
学性能的研究已经较成熟.曾志兴等以钢纤维体积
掺量为单变量,页岩陶粒混凝土基体配合比不变,
得出掺1.8%的钢纤维对基体抗压强度提高幅度最
大的结论ir 1。霍俊芳等得出掺钢纤维后,页岩陶粒混
凝土基体由完全的脆性破坏发展为一定程度的塑
性破坏回。但是,高层建筑和大跨度桥梁有遭遇台
风、海浪和地震等动态荷载作用的风险l 3l,而目前有
关纤维页岩陶粒混凝土的动力学性能研究较少4 。
为此,本研究制备了五种不同钢纤维掺量的钢纤维
页岩陶粒混凝土试件,进行静态抗压试验和SHPB

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