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发布时间:2020-01-06 00:00:00
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碳纤维-石墨导电混凝土力学性能及受弯机敏性研究
Research on Mechanical Performance and Flexural Agility of Graphite-carbon Fiber Conductive Concrete
2016年第12期
导电混凝土;力学性能;受弯机敏性;挠度;电阻变化率
Conductive concrete; Mechanical properties; Flexural agility; Deflection; Change of resistance
2016年第12期
1000-4637(2016)12-01-05
中国和江苏博士后基金(2014M551588、1301057B);江苏六大人才项目;中央高校基本科研业务费专项资金(NS2015010);住房与城乡建设部科技项目(2015-K4-023)
宋 凯,高培伟,孙亚飞,刘宏伟,张丽芳,陈 敏
南京航空航天大学土木工程系,210016

宋 凯,高培伟,孙亚飞,刘宏伟,张丽芳,陈 敏

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摘 要:为研究导电混凝土受弯过程的机敏性,在混凝土中掺入碳纤维和石墨来改善其力学及机敏性能,试验研究了掺碳纤维和石墨导电混凝土的力学性能,建立了导电混凝土在受弯过程中荷载-挠度-电阻变化率的关系。在导电混凝土中适量用石墨代替碳纤维,可在不影响其力学性能的同时提高导电混凝土机敏性,对石墨-碳纤维导电混凝土挠度-电阻变化率进行拟合,得到挠度与电阻变化率关系的经验公式,且相关性较好。 Abstract: In order to study the conductive concrete alertness bending process, graphite and carbon fiber were added to concrete to improve the mechanical and electrical properties. Experimental study on mechanical properties of graphite and carbon fiber electrically conductive concrete is carried out, and the load-deflection-resistivity change relationships of conductive concrete in the flexural load process are established. The results show that the right amount of incorporated graphite instead of carbon fiber in the conductive concrete can increase the alertness of conductive concrete without affecting its mechanical properties. The empirical formula of the relationship between the deflection and the rate of change of resistance of the graphite-carbon fiber conductive concrete is obtained, and the correlation is good.
英文名 : Research on Mechanical Performance and Flexural Agility of Graphite-carbon Fiber Conductive Concrete
刊期 : 2016年第12期
关键词 : 导电混凝土;力学性能;受弯机敏性;挠度;电阻变化率
Key words : Conductive concrete; Mechanical properties; Flexural agility; Deflection; Change of resistance
刊期 : 2016年第12期
DOI :
文章编号 : 1000-4637(2016)12-01-05
基金项目 : 中国和江苏博士后基金(2014M551588、1301057B);江苏六大人才项目;中央高校基本科研业务费专项资金(NS2015010);住房与城乡建设部科技项目(2015-K4-023)
作者 : 宋 凯,高培伟,孙亚飞,刘宏伟,张丽芳,陈 敏
单位 : 南京航空航天大学土木工程系,210016

宋 凯,高培伟,孙亚飞,刘宏伟,张丽芳,陈 敏

摘要
参数
结论
参考文献
引用本文

摘   要:为研究导电混凝土受弯过程的机敏性,在混凝土中掺入碳纤维和石墨来改善其力学及机敏性能,试验研究了掺碳纤维和石墨导电混凝土的力学性能,建立了导电混凝土在受弯过程中荷载-挠度-电阻变化率的关系。在导电混凝土中适量用石墨代替碳纤维,可在不影响其力学性能的同时提高导电混凝土机敏性,对石墨-碳纤维导电混凝土挠度-电阻变化率进行拟合,得到挠度与电阻变化率关系的经验公式,且相关性较好。

 Abstract: In order to study the conductive concrete alertness bending process, graphite and carbon fiber were added to concrete to improve the mechanical and electrical properties. Experimental study on mechanical properties of graphite and carbon fiber electrically conductive concrete is carried out, and the load-deflection-resistivity change relationships of conductive concrete in the flexural load process are established. The results show that the right amount of incorporated graphite instead of carbon fiber in the conductive concrete can increase the alertness of conductive concrete without affecting its mechanical properties. The empirical formula of the relationship between the deflection and the rate of change of resistance of the graphite-carbon fiber conductive concrete is obtained, and the correlation is good.

关键词:
导电混凝土;力学性能;受弯机敏性;挠度;电阻变化率
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(1)碳纤维可有效改善导电混凝土的力学性能,用石墨代替少量碳纤维对导电混凝土的力学性能影响不明显。
(2)与单掺碳纤维相比,适量碳纤维和石墨复掺可明显提高导电混凝土的机敏性。碳纤维-石墨导电混凝土可充分形成完整的导电网络及局部导电网络的优势,使测到的电阻变化率的范围较宽,受弯机敏性较好。
(3)通过对碳纤维-石墨导电混凝土的电阻变化率与挠度进行拟合,相关系数均大于0.95,掺碳纤维和石墨导电混凝土在受弯过程中电阻变化率与挠度变化关系相关性较好。
(4)通过SEM观察掺1.0%碳纤维时纤维搭接较好,形成较好的导电网络;石墨替代碳纤维时石墨填充在纤维间,导电形式为电子传导和跃迁共同作用,增强了导电混凝土机敏性。

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