利 用 自主开 发 的 三 点 弯 曲梁 阻尼 测 试 装 置 对不 同掺 量 纳米 SiO 混 凝土 的 阻尼性 能进 行 了测 试 ， 通过 X射 线 衍 射 仪 和 扫 描 电镜 研 究 了不 同掺 量 纳 米 SiO 对混凝 土微 观 结 构 的影 响 ，并 对 其 阻尼 增 强 机 理 进 行 了初 步探讨 。结果 表 明纳 米 SiO 掺 量为 4 时混 凝 土材 料 的损 耗 因子 最 大 ，为 素 混凝 土 的 2．41倍 ，综 合 考 虑 成 本 、流 动 性 、强 度 和 阻 尼 等 因素 确 定 纳 米 SiO，的最优 掺 量 为 3 ；纳 米 SiO。掺 入 混凝 土 中后 ， 与 之发 生 二 次 水 化 反 应 ，使 得 混 凝 土 中六 方 板 状 Ca (OH)，晶 粒数 量 减 少；纳 米 Si() 对 于 混 凝 土 的 阻尼 增 强机 理在 于纳 米 SiO 的掺 入 使 得 混 凝 土材 料 的 内 接 触 面数 量增 多 ，在 外 力作 用下使 应 力 不 均 匀分 布 增 加 ，从 而提 高 了材 料摩擦 阻尼耗 能 的能 力。 关键 词 ： 阻尼 比 ；损 耗 因 子 ；纳 米 SiO ；微 观 结构 ；阻 尼机理 中图分 类号 ： TU528．41；TU502 文献标 识码 ：A 文章 编 号 ：1001-9731(2011)07—1184-05 1 引 言 混凝 土材 料 自身 的振 动耗能 能 力对 钢筋 混 凝 土结 构 的振动 控制 和 防灾减 灾具 有重 要 的意 义 。结 构 中 的 阻尼 通 常 由粘 弹 性 非 结 构 材 料提 供 ，由 于结 构 中结 构 材料 用 量 巨大 ，所 以 提高 结 构 材 料 自身 的 阻尼 能力 可 以发挥重要作用 。现有钢筋混凝土结构振动控制方法 大部 分 是从 结构 出发 ，需 要在结 构 上 附加控 制 装 置 ，不 仅使 结 构 的设计 与施 工复 杂化 ，而 且需 要不 断 地 维修 、 更新 ，成本 昂贵 ，甚 至 由于后期 维护 工作 或 中间环 节 的 疏漏 使控 制 装置在 灾难 性荷 载作 用过 程 中发 挥 不 了应 有 的作 用 。 结构 材料 的耐 久性 和低 成本也 越来 越 吸 引更 多 的 研究 者发 展结 构材 料本 身 的阻尼 能力 。在 混 凝 土材 料 中掺加各 种 纤维 和 聚 合 物 增强 掺 料 ，可 以有 效 地 提 高 混 凝土 材料 的减 振 耗 能 能 力 ，进 而 可 以 实现 钢 筋 混 凝 土结构 的 阻尼 比提高 的 目的 。为此 美 国纽 约州 立 大学 的 Chung教授 领导 的课 题 组从 1996年 来对 提 高 水 泥 浆体 的阻尼 和刚度 进行 了一 系列研 究u 。Narayanan 研 究 了不 同形式 的纤 维素 对水 泥基 材料 阻 尼性 能 的影 响Ⅲ。柯 国军等采用 自由振动衰减法研究了普通混凝 土 、轻 骨料混 凝 土 、粉 煤灰 昆凝 土 、橡 胶粉 混 凝 土 、聚合 物混凝 土 和聚 合 物粉 煤 灰 混 凝 土 构 件 的 阻尼 比 ，同 时 研究 了以上混 凝土 的抗 压强 度和 弹性模 量 等 力学 指 标 的 变 化嘲 。欧 进 萍 等 。阳从 2000年 开 始 也 对 水 泥 基 材料 阻 尼增强 及 其 减 振结 构 进 行 了深 入 的研 究 ，研 究 了不 同掺 料水 泥 基 材 料 的 阻 尼性 能 ，开 发 设 计 了大 尺 寸材料 阻尼 测 试装 置 ，进 行 了阻 尼 增强 钢筋 混 凝 土 框 架 的振动 台试 验 。 2 实验设计 2．1 原材 料 以广 州水 泥厂 生 产 的 强度 等级 为 32．5普 通 硅 酸 盐水 泥作 为 胶 凝 材 料 ，砂 子 为 中砂 、n 区 级 配 。纳 米 SiO。由杭州 万景 新材 料 有 限公 司生 产 (技 术指 标 见 表

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