الكتاب الاعتراف بامتنان الدعم المالي من "الوطني طبيعة العلم مؤسسة في الصين" (المنحة رقم 51578208)، مؤسسة العلوم الطبيعة مقاطعة خبي (رقم المنحة E2017202030 و E2014202178)، ومفتاح المشروع من جامعة العلوم والتكنولوجيا البحث من مقاطعة خبي (رقم المنحة ZD2015028).

1-ملف لولبي الإعداد المجال المغناطيسي
ملاحظة: تولد المجال المغناطيسي الملف لولبي دائرة مجوفة. الإعداد هو بوليبوتيليني ايثلين (PBT) مجلس لولبي هيكل عظمى ملفوف مع 4-6 طبقات من المينا معزول الأسلاك النحاسية ومغلفة بطبقة عازلة بلاستيكية للحماية (الشكل 1). بعد الاتصال لفائف بالعاصمة، يخلق الحالية في اللولب حقل الكهرومغناطيسية موحدة داخل قاعة اللولبي باتجاه ثابت وشدة الحث المغناطيسي المستمر. استخدام المجال المغناطيسي لمحاذاة ألياف الفولاذ في هاون جديدة وإعداد العينات أسفرك. في هذه الدراسة، ونحن على استعداد 150 × 150 × 550 مم بريزم العينات باستخدام الملف لولبي مع حجم دائرة من 250 × 250 × 750 ملم.
<ol><li>ترتبط شدة الحث المغناطيسي للتيار الكهربائي في الملف اللولبي.<ol>
<li>ربط الملف اللولبي إلى العاصمة وتطبيق الحالية من 0 إلى 10 ألف بطول خطوة التدبير ألف-1 وسجل كثافة الحث المغناطيسي في الملف اللولبي الدائرة باستخدام مقياس تسلا.</li>
		<li>ارسم منحنى الكثافة الحالية الحث المغناطيسي (الشكل 2)، التي ستستخدم في خطوات لاحقة لتحديد الحالية اللازمة للملف اللولبي. ملاحظة: اتبع بعناية إجراءات السلامة الكهربائية عند توصيل الملف اللولبي إلى مصدر للطاقة وفي جميع الإجراءات العملية الأخرى ذات الصلة بالطاقة الكهربائية.</li>
	</ol>
</li>
</ol>2-قابلية لقذائف هاون جديدة
<ol><li>إعداد ثلاثة قذائف هاون يمزج مع الصلب الألياف حجم الكسور 0.8%، 1.2% ومن 2.0 في المائة، على التوالي (الجدول 1). وقد يمزج ثلاثة نفس تكوين مصفوفة مع مياه الأسمنت إلى الرمل نسبة 0.42:1:2. وفقا لنسبة مزيج، وزن 0.5 كجم من الأسمنت، 1.0 كجم من الرمل، واختبارات 0.21 كجم من الماء لقابلية التشغيل.</li>
	<li>إضافة المياه إلى خلاط الهاون أولاً. قم بإضافة الأسمنت. مزيج الماء والأسمنت لمدة 30 ثانية. ثم مزيج لآخر 30 ق، وأثناء هذا 30 s الاختلاط، تدريجيا إضافة الرمل إلى الخلاط. ثم مزيج لآخر 60 ثانية.</li>
	<li>اختبار عمق غرق المخلوط باستخدام مقياس عمق غرق أثر المعيار الصيني لأسلوب اختبار الأداء على بناء هاون (الساعة T70-2009)19.</li>
	<li>كرر الخطوات من 2-2 و 2-3، ضبط جرعة سوبيربلاستيسيزير حتى عمق غرق يندرج في نطاق 50-100 مم. سجل جرعة سوبيربلاستيسيزير التي تنتج قابلية المرجوة وتكملة لها كجزء من نسبة مزيج في الجدول 1. أيضا اختبار محددة كثافة قذائف هاون جديدة بعد أن يتحقق قابلية. الجرعة الأمثل من سوبيربلاستيسيزير بوليكاربوكسيلاتي من الاختبارات المذكورة آنفا هو 0.10% (نسبة الشامل الأسمنت)، وكثافة قذائف هاون جديدة محددة 2186 كغ/م3.</li>
	<li>اختبار اللزوجة من قذائف الهاون جديدة باستخدام رهيوميتير هاون تناوب co-محوري (الشكل 3). وقد رهيوميتير حمام مائي ويمكن الحفاظ على درجة حرارة العينة الحاوية عند 20 درجة مئوية.<ol>
<li>وضع 300 مل من قذائف هاون جديدة مختلطة داخل السابقة مدة 5 دقائق في وعاء العينة.</li>
		<li>بدء اختبار اللزوجة. قطرات المسبار تدريجيا في هاون جديدة في الحاوية، ويبدأ الحاوية لتدوير. وقذائف هاون جديدة تتحرك داخل الحاوية الدورية، فإنه يطبق قوة قص في التحقيق. في هذه العملية، معدل السجلات رهيوميتير إجهاد القص والقص ويرسم منحنى الإجهاد القص لقص معدل. هو انحدار المنحنى اللزوجة من20،هاون21. في هذا التحقيق، هو لزوجة هاون جديدة من اختبارات الأداء 0.82.</li>
	</ol>
</li>
</ol>3. إعداد عينة
<ol><li>تحديد كثافة الحث المغناطيسي المجال المغناطيسي والحالي للملف اللولبي.<ol>
<li>استخدام اللزوجة من الأسمنت هاون تحديد في الخطوة 2.5.2، حساب الحث المغناطيسي شدة المجال المغناطيسي اللازمة لمواءمة ألياف الفولاذ في هاون الأسمنت باستخدام المعادلة (1):13 <img alt="Equation 1" src="/files/ftp_upload/56307/56307eq1v2.jpg">(1) حيث B كثافة الحث المغناطيسي، هو η اللزوجة من قذائف الهاون الطازجة، lو هو طول ألياف الفولاذ، m هو كتلة ألياف الفولاذ الفردية، rو هي شعاع ألياف الفولاذ، μ هو نفاذية ألياف الفولاذ وهو μ0 نفاذية الفراغ، Δتي هو الفاصل الزمني و α(t + Δt) هو التسارع الزاوي في الفاصل الزمني التالي. طبقاً اللزوجة والمعلمات من ألياف الفولاذ المستخدمة في التجارب، هو شدة الحث المغناطيسي المطلوبة 9.83 mt.</li>
		<li>تحديد التيار الكهربائي في الملف اللولبي المطلوبة لإنشاء شدة الحث المغناطيسي كافية وفقا الرقم 2 أو المعادلة (2):14 <img alt="Equation 2" src="/files/ftp_upload/56307/56307eq2v2.jpg">(2) الأول هو الحالي المطلوب، N هي عدد لفات الملف اللولبي، حيث L هو طول الملف اللولبي. باستخدام المعادلة (2)، الحالي المطلوب هو 8.3 ألف، بينما من الشكل 2 من حوالي 8.5 ألف</li>
	</ol>
</li>
	<li>إعداد العينات أسفرك<ol>
<li>استخدام خلاط هاون ل 15 لخلط هاون الطازجة. لكل دفعة، مزيج ل 7.5 من قذائف الهاون وفقا لنسب المزيج المدرجة في الجدول 1. يدل الجدول 1 يمزج أسفرك ألف فولتو، حيث يشير A إلى أن يتم محاذاة الألياف الفولاذية والخامسو يشير إلى حجم جزء صغير من ألياف الفولاذ. وبناء على ذلك، يمزج سفرك هي تتم الإشارة إليها، للمقارنة، R-Vو، حيث تشير R إلى أن ألياف الفولاذ هي موزعة بشكل عشوائي. يمزج سفرك ليست مدرجة في الجدول 1 ولكن لها نفس النسب أسفرك.</li>
		<li>وزن المواد الخام وخلط هاون الأسمنت الألياف الصلب عزز اتباع الإجراءات الروتينية.</li>
		<li>صب هاون جديدة إلى قالب بلاستيك مع حجم واضحة من 150 × 150 × 550 مم. يلقي العينات فورا بعد الخلط لتجنب فقدان القابلية للتنفيذ. ويستغرق حوالي 25 دقيقة ليلقي المنشور أسفرك واحد من الاتصال بين الأسمنت والماء.</li>
		<li>نقل القالب إلى جدول ضغط، والتحول عن ضغط الجدول لإضافة 30 س. الهاون أكثر حسب الحاجة لضمان أن العفن تماما أن شغلها.</li>
		<li>وضع القالب في الدائرة للملف اللولبي.</li>
		<li>تبديل الملف اللولبي وضغط الجدول لمدة 50 ثانية. ملاحظة: للخرسانة العادية ضغط الوقت المعقول حول 60-120 ثانية. في هذا الاختبار، فإنه تتم محاولة للتحكم في ضغط الوقت الإجمالي ضمن هذا النطاق. يعد ضغط الوقت قد تحسين المواءمة بين ألياف الصلب؛ ومع ذلك، قد يسبب على مدى ضغط وبالتالي الفصل (غرق ألياف الفولاذ والمجاميع الخشنة إذا كان هناك). قد يسبب وقتاً أقل ضغط محاذاة الفقراء من ألياف الصلب والخرسانة غير موحدة.</li>
		<li>إيقاف تشغيل ضغط الجدول.</li>
		<li>إيقاف تشغيل الملف اللولبي بعد ضغط الجدول قد توقفت تماما.</li>
		<li>بلطف إخراج القالب من الملف اللولبي والسطح العلوي لقذائف الهاون على نحو سلس مع مجرفة. تجنب الإخلال بألياف الفولاذ قرب السطح العلوي.</li>
	</ol>
</li>
	<li>لكل مزيج، إعداد العينات المعالجة الكهرمغنطيسية الثلاثة (في أعقاب الخطوات 3.2.2-3.2.9) وثلاث عينات غير الكهرمغنطيسية المعالجة (في أعقاب الخطوات 3.2.2-3.2.4 و 3.2.9). في إعداد العينات المعالجة غير الكهرمغنطيسية، كان إجمالي الوقت ضغط 80 s – نفس في إعداد العينات المعالجة الكهرمغنطيسية.</li>
	<li>ترك العينات في الداخل وفي قوالب بهم ح 24. ثم ديمولد وعلاج العينات في غرفة ضباب حتى يتم استخدامها للاختبارات الميكانيكية.</li>
</ol>4-ثلاث نقاط اختبار الانحناء
<ol><li>بعد 28 يوما، أخذ العينات من غرفة المعالجة ووضع علامة المواقع لتحميل (A)، ويدعم (ب)، وتمتد منتصف انحراف (ج)، و LVDT تحديد النقاط (د) (الشكل 4).</li>
	<li>ضع العينة على منصة اختبار الانحناء ثلاث نقاط (الشكل 4) آلة اختبار النظام التجاري المتعدد الأطراف وإصلاح لفدت إلى فترة منتصف باستخدام حامل لفدت على كل جانب سطح العينة (الشكل 4).</li>
	<li>الاتصال لفدت datalog. قم بتعيين تكرار اقتناء البيانات المتعلقة بمراقبة جهاز الكمبيوتر جهاز الاختبار.</li>
	<li>رفع العينة تدريجيا برفع يدعم الأسفل بحيث الجزء العلوي تحميل خلية جهاز الاختبار من مسافة قريبة جداً من، ولكن عدم لمس، السطح العلوي للعينة.</li>
	<li>صفر التحميل الأولى وتمتد منتصف انحراف (LVDT) وقيم التشرد (تحميل الخلية).</li>
	<li>بدء الاختبار وتطبيق حمولة ثلاث نقاط الانحناء للعينة مع عنصر تحكم تشرد بسرعة قدرها 0.2 مم/دقيقة سجل التاريخ الكامل لانحراف التحميل وفترة منتصف للعينة.</li>
	<li>مشاهدة تحميل وتشوه من العينة. بعد قيمة الذروة، عندما التشرد أكبر من 30 ملم، إيقاف الاختبار. عادة، هو تصدع العينة والحمل هو أقل من 1.0 kN.</li>
	<li>كرر الخطوات من 4.1-4.7 لاختبار جميع العينات.</li>
</ol>5-تحليل اتجاه الألياف الصلب
<ol><li>حساب عدد ألياف الفولاذ في المقطع مكسور.<ol>
<li>فصل العينات إلى جزأين في المقطع متصدع.</li>
		<li>قياس وتسجيل اتجاه ألياف الفولاذ في المقطع العرضي مكسور من العينة هاون الأسمنت. التوجه هو الزاوية بين ألياف فولاذية والمحور للعينة. نظراً لأن قياس يدوياً لتوجهات ألياف الفولاذ من الصعب ويمكن أن تنتج القياسات غير دقيقة، توجهات يمكن تصنيفها على أنها واحدة من ست زاوية النطاقات: 0-15 °، 15-30 درجة مئوية، 30-45 °، 45-60 °، 60-75 درجة مئوية و 75-90 °. سجل عدد ألياف الفولاذ في كل مجموعة، ومن ثم حساب عامل الكفاءة اتجاه الألياف متوسط العينة باستخدام المعادلة (3): <img alt="Equation 3" src="/files/ftp_upload/56307/56307eq3v2.jpg">(3) ηθ هو عامل الكفاءة التوجه متوسط من ألياف الفولاذ، lو هو طول ألياف الفولاذ الفردية، n هو العدد الإجمالي لألياف الفولاذ في المقطع متصدع، حيث θأنا زاوية بين الألياف الفولاذية واتجاه المجال المغناطيسي المطبق للعينة (في الحساب، واعتماد القيمة المتوسطة لنطاق زاوية لجميع ألياف الفولاذ في كل مجموعة).</li>
	</ol>
</li>
	<li>القيام بتحليل التصوير المقطعي بالأشعة السينية المحسوبة.<ol>
<li>قطع عيار 75 ملم مكعب من كل عينة قذائف الهاون.</li>
		<li>إجراء فحص بالأشعة السينية المكعب باستخدام نظام التصوير المقطعي بالأشعة سينية المحسوبة. وضع عينة على منصة الاختبار وبدء المسح الضوئي. الجهاز سجلات التوهين من الأشعة السينية الناتجة عن العينة في كل خطوة الدورية والعينة تدور 360 درجة تدريجيا. ينشئ النظام المقطعي بنية رقمية ثلاثية الأبعاد للمكعب.</li>
		<li>تحديد ألياف الفولاذ في بنية مكعب الرقمية عن طريق تجهيز ثنائية الأبيض والأسود. ثم الحصول على الصور الرقمية التي تصف توزيع ألياف الفولاذ.</li>
		<li>تحديد إحداثيات جميع ألياف الفولاذ بتحليل الصور.</li>
		<li>حساب اتجاه كل الألياف الفولاذية وفقا لإحداثيات بها.</li>
		<li>حساب معامل الكفاءة التوجه من الألياف باستخدام المعادلة (3).</li>
	</ol>
</li>
</ol>

<ol>
	<li>Zollo, R. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fiber-reinforced+concrete:+an+overview+after+30+years+of+development.">Fiber-reinforced concrete: an overview after 30 years of development.</a> Cem. Concr. Compos. 19 (2), 107-122 (1997).</li><li>Bentur, A., Mindess, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Fiber reinforced cementitious composites. , (2014).</li><li>Deeb, R., Karihaloo, B. L., Kulasegaram, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Reorientation+of+short+steel+fibres+during+the+flow+of+self-compacting+concrete+mix+and+determination+of+the+fiber+orientation+factor.">Reorientation of short steel fibres during the flow of self-compacting concrete mix and determination of the fiber orientation factor.</a> Cem. Concr. Res. 56 (1), 112-120 (2013).</li><li>Soroushian, P., Lee, C. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Distribution+and+orientation+of+fibers+in+steel+fiber+reinforced+concrete.">Distribution and orientation of fibers in steel fiber reinforced concrete.</a> ACI Mater. J. 87 (5), 433-439 (1990).</li><li>Sebaibi, N., Benzerzour, M., Abriak, N. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Influence+of+the+distribution+and+orientation+of+fibres+in+a+reinforced+concrete+with+waste+fibers+and+powders.">Influence of the distribution and orientation of fibres in a reinforced concrete with waste fibers and powders.</a> Constr. Build. Mater. 65 (1), 254-263 (2014).</li><li>Lee, C., Kim, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Orientation+factor+and+number+of+fibers+at+failure+plane+in+ring-type+steel+fiber+reinforced+concrete.">Orientation factor and number of fibers at failure plane in ring-type steel fiber reinforced concrete.</a> Cem. Concr. Res. 40 (5), 810-819 (2010).</li><li>Shen, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effect+of+compaction+methods+on+fibre+orientation,+flexural+strength+and+toughness+of+steel+fiber+reinforced+concrete.">Effect of compaction methods on fibre orientation, flexural strength and toughness of steel fiber reinforced concrete.</a> J. of the Chinese Ceramic Society. 12 (1), 21-31 (1984).</li><li>Bayer, A. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Process+for+producing+a+prepreg+with+aligned+short+fibres.">Process for producing a prepreg with aligned short fibres.</a> US patent. , (1988).</li><li>Arman, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Building+material,+especially+concrete+or+mortar,+contains+magnetically+or+electrically+aligned+parallel+fibers.">Building material, especially concrete or mortar, contains magnetically or electrically aligned parallel fibers.</a> US patent. , (1975).</li><li>Yamamoto, T., Gasawara, N., Ohashi, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+construction+method+and+directional+dispersion+of+steel+fiber+reinforced+concrete.">The construction method and directional dispersion of steel fiber reinforced concrete.</a> Advances in Science and Technology of Water Resource. (4), 188-197 (1983).</li><li>Xu, X. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+new+type+of+steel+fiber+reinforced+concrete.">A new type of steel fiber reinforced concrete.</a> Architecture Technology. 20 (4), 240-241 (1993).</li><li>Rotondo, P. L., Weiner, K. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Aligned+steel+fibers+in+concrete+poles.">Aligned steel fibers in concrete poles.</a> Con. Int. 8 (12), 22-27 (1986).</li><li>Michels, J., Gams, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Preliminary+study+on+the+influence+of+fibre+orientation+in+fibre+reinforced+mortars.">Preliminary study on the influence of fibre orientation in fibre reinforced mortars.</a> Gradevinar. 68 (8), 645-655 (2016).</li><li>Mu, R., Li, H., Qing, L., Lin, J., Zhao, Q. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Aligning+steel+fibers+in+cement+mortar+using+electro-magnetic+field.">Aligning steel fibers in cement mortar using electro-magnetic field.</a> Constr. Build. Mater. 131 (1), 309-316 (2017).</li><li>Jones, D. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> The theory of electromagnetism. , (1964).</li><li>Liu, J., Li, C., Liu, J., Cui, G., Yang, Z. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Study+on+3D+spatial+distribution+of+steel+fibers+in+fiber+reinforced+cementitious+composites+through+micro-CT+technique.">Study on 3D spatial distribution of steel fibers in fiber reinforced cementitious composites through micro-CT technique.</a> Constr. Build. Mater. 48 (2), 656-661 (2013).</li><li>Schnell, J., Schladitz, K., Schuler, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Direction+analysis+of+fibres+in+concrete+on+basis+of+computed+tomography.">Direction analysis of fibres in concrete on basis of computed tomography.</a> Betonund Stahlbetonbau. 105 (2), 72-77 (2010).</li><li>Wuest, J., Denari&#233;, E., Br&#252;hwiler, E., Tamarit, L., Kocher, M., Gallucci, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Tomography+analysis+of+fiber+distribution+and+orientation+in+ultra+high-performance+fiber+reinforced+composites+with+high+fiber+dosages.">Tomography analysis of fiber distribution and orientation in ultra high-performance fiber reinforced composites with high fiber dosages.</a> Experimental Techniques. 33 (5), 50-55 (2009).</li><li>. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> JGJ/T70-2009 Chinese standard for test method of performance on building mortar. , (2009).</li><li>Roussel, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Understanding the Rheology of Concrete. , (2012).</li><li>Roussel, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Steady+and+transient+flow+behaviour+of+fresh+cement+pastes.">Steady and transient flow behaviour of fresh cement pastes.</a> Cem. Concr. Res. 35 (9), 1656-1664 (2005).</li></ol>

الكتاب ليس لها علاقة بالكشف عن.

الملف اللولبي الكهرومغناطيسية المتقدمة في هذه الدراسة دائرة قياس 250 × 250 × 750 ملم ولا يمكن استيعاب عناصر هيكلية كاملة الحجم. على الرغم من أن حجم الدائرة يحد من تطبيق الإعداد، المفهوم والبروتوكول المقترح في هذه الورقة سوف تلهم المزيد من تطوير إعداد الحجم الكامل لتصنيع عناصر أسفرك، لا سيما ا?...

إدراج الألياف الفولاذية في الخرسانة طريقة فعالة للتغلب على الضعف المتأصل لهشاشة وتحسين قوة الشد ملموسة1. خلال العقود الماضية، تم التحقيق فيها على نطاق واسع وتستخدم على نطاق واسع في المجال الألياف الفولاذية من الخرسانة المسلحة. ألياف الفولاذ من الخرسانة المسلحة متفوقة على ملموسة فيما يتعلق بتكسير المقاومة، قوة الشد، المتانة الكسر، كسر الطاقة، إلخ2 في ألياف الخرسانة المسلحة، الفولاذ الصلب الألياف عشوائياً مشتتة، وبالتالي شكل موحد تفريق يعزز كفاءة الألياف في كل اتجاه. ومع ذلك، تحت شروط تحميل معينة، سوى بعض من الألياف الفولاذية في الخرسانة تسهم في أداء العناصر الهيكلية لأنه يتطلب تعزيز كفاءة الألياف أنها تترافق مع المبدأ الشد تشدد في الهيكل. على سبيل المثال، عند استخدام الخرسانة المسلحة الألياف الفولاذية التي تحتوي على ألياف الفولاذ موزعة عشوائياً لإعداد شعاع، بعض من ألياف الفولاذ، وبخاصة موازية لاتجاه الإجهاد الشد الرئيسية، سيجعل إسهاما رئيسيا في تعزيز الكفاءة، بينما سيجعل خط عمودي على اتجاه إجهاد الشد الرئيسية لا يسهم في تعزيز الكفاءة. ونتيجة لذلك، العثور على نهج لمحاذاة ألياف الفولاذ مع الاتجاه لإجهاد الشد الرئيسية في الخرسانة ضروري لتحقيق كفاءة أعلى بعضا من ألياف الفولاذ.
عامل الكفاءة التوجه، يعرف بأنه النسبة لطول المسقط على طول اتجاه إجهاد الشد للطول الفعلي للألياف، عادة ما يستخدم للإشارة إلى فعالية تعزيز ألياف الفولاذ3،4 . ووفقا لهذا التعريف، هو عامل الكفاءة التوجه من الألياف تتماشى مع اتجاه إجهاد الشد 1.0؛ وهذا من الألياف التي عمودي لإجهاد الشد 0. وقد يميل ألياف عامل كفاءة توجه بين 0 و 1، 0. وتظهر نتائج التحليل أن عامل الكفاءة التوجه من ألياف الفولاذ موزعة عشوائياً في الخرسانة هو 0.4054، في حين أن من اختبارات الخرسانة المسلحة العادية ألياف الفولاذ هذا في نطاق 0.167 إلى 0.5005،6 . من الواضح، إذا جميع ألياف الفولاذ قصيرة ملموسة تتماشى والتوجه نفسه إجهاد الشد، ألياف الفولاذ سوف يعزز كفاءة أعلى والعينات سيكون السلوك الشد الأمثل.
وأجريت بعض المحاولات الناجحة لإعداد الخرسانة المسلحة الانحياز ألياف الفولاذ منذ الثمانينات. في عام 1984، شين7 تطبيق مجال الكهرومغناطيسي للطبقة السفلي من ألياف الصلب عزز مركب إسمنتي (سفرك) عوارض أثناء الصب، وكشف تحليل الكشف عن الأشعة السينية أن ألياف الفولاذ تتمشى أيضا. وفي عام 1995، براءة باير8 و9 من عرمان النهج المتبع في إعداد محاذاة الألياف الفولاذية من الخرسانة المسلحة باستخدام حقل مغناطيسي. ياماموتو et al. 10 النظر في اتجاه الألياف الفولاذية في الخرسانة يكون أساسا تتأثر بالنهج الصب وحاولت الحصول على الخرسانة المسلحة ألياف الفولاذ محاذاة عن طريق الحفاظ على ملموسة جديدة تتدفق على صندقة من اتجاه ثابت. شو11 حاولت محاذاة الألياف الفولاذية في الخرسانة المرشوشة برش ألياف الفولاذ من اتجاه ثابت. Rotondo وينر12 تسعى إلى جعل أقطاب ملموسة مع محاذاة ألياف الصلب الطويلة بالطرد المركزي الصب. وتكشف هذه الدراسات التجريبية أن الخرسانة المسلحة الانحياز ألياف الفولاذ مزايا هامة أكثر من الخرسانة المسلحة ألياف الفولاذ موزعة عشوائياً.
ومؤخرا، ميشيل et al. 13 ومو et al. 14 نجحت في تطوير مجموعة من ألياف الفولاذ الانحياز عززت إسمنتي المركبة (أسفركس) باستخدام الحقول الكهرومغناطيسية. في هذه الدراسات، وقدمت لولبية المختلفة لتوفير مجال مغناطيسي موحد لمحاذاة ألياف الفولاذ في عينات قذائف الهاون ذات أحجام مختلفة. وقد الملف اللولبي دائرة cuboid جوفاء، التي يمكن أن تستوعب عينات ذات أحجام محددة مسبقاً. عندما يكون الملف اللولبي متصلاً بالتيار المباشر (DC)، يتم إنشاء حقل مغناطيسي موحد في الدائرة باتجاه ثابت، الذي ينسجم مع محور الملف اللولبي. وفقا لمبدأ الكهرومغناطيسية15، يمكن أن تدفع الحقول المغنطيسية ألياف المغناطيسية لتدوير ومحاذاة في هاون الطازجة. قابلية التشغيل المناسب من قذائف الهاون ضروري للسماح لألياف الفولاذ لتدوير في هاون جديدة. لزوجة عالية قد يسبب صعوبة في المواءمة بين ألياف الفولاذ في الهاون، بينما اللزوجة منخفضة يمكن أن تؤدي إلى عزل الألياف.
هذا الكتاب يصف تفاصيل إعداد العينات أسفرك واختبارات الخصائص العاطفة أسفرك وسفرك. ومن المتوقع أن أسفرك لديه قوة العاطفة أعلى والمتانة من سفرك. وهكذا، أسفرك مزايا محتملة أكثر من سفرك في تحمل الإجهاد الشد ومقاومة التصدع إذا استخدمت كغطاء الخرسانة والأرصفة و غيرها
استخدام العينات كسر بعد الاختبارات العاطفة، برصد المقاطع العرضية مكسور التحقيق في اتجاه ألياف الفولاذ في العينات واستخدام الأشعة السينية المسح يحسب التصوير المقطعي تحليل16،17 , 18-الإبلاغ عن الخواص الميكانيكية أسفركس، بما في ذلك قوتها العاطفة والصلابة، ومقارنة مع تلك التي سفركس غير الكهرمغنطيسية المعالجة.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr >
			<td >Cement</td>
			<td >Tangshan Jidong Cement Co., Ltd.</td>
			<td >P&#215;O 42.5</td>
			<td >Oridnary Portland Cement</td>
		</tr>
		<tr >
			<td >Sand</td>
			<td ></td>
			<td >River sand</td>
			<td>Fineness modulus is 2.4</td>
		</tr>
		<tr >
			<td >Superplasticizer</td>
			<td >Subote New Materials Co., Ltd.</td>
			<td >PCA-III</td>
			<td>Polycarboxylated type, water reducing ratio is 35%</td>
		</tr>
		<tr >
			<td >Steel fiber</td>
			<td >Tianjin Hengfeng Xuxiang New Metal Materials Co., Ltd.</td>
			<td >Round straight</td>
			<td>Diameter 0.5mm, length 25mm</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

preparation of aligned steel fiber reinforced cementitious composite and its flexural behavior

والهدف من هذا العمل هو تقديم نهج، مستوحاة من جانب الطريق الذي يحافظ إبرة بوصلة اتجاه يتسق إطار العمل للمجال المغناطيسي للأرض، لتصنيع مركب إسمنتي معززة بألياف الصلب تمت محاذاته. أعدت الانحياز ألياف الصلب عزز إسمنتي المركبة (أسفرك) بتطبيق حقل الكهرومغناطيسية موحدة لقذائف الهاون الطازجة التي تحتوي على ألياف الفولاذ قصيرة، حيث تم طرد ألياف الفولاذ قصيرة لتدوير في محاذاة مع المجال المغناطيسي. تم تقييم درجة المواءمة بين ألياف الفولاذ في تصلب أسفرك كل من عد ألياف الفولاذ في المقاطع العرضية مكسور وتحليل التصوير المقطعي بالأشعة السينية المحسوبة. إظهار النتائج من هاتين الطريقتين أن الصلب كانت شديدة الانحياز الألياف في أسفرك بينما ألياف الفولاذ في معاملة غير مغناطيسيا المركبة كانت موزعة بشكل عشوائي. ألياف الصلب تمت محاذاته كفاءة يعزز أعلى كثيرا، والمركبة، لذلك، أظهرت زيادة قوة الكسر والمتانة. أسفرك هكذا متفوقة على سفرك في ذلك ويمكن أن تحمل الإجهاد الشد أكبر وأكثر فعالية مقاومة التصدع.

قوة العاطفة أسفركس وسفركس العزم من الاختبارات الانحناء ثلاث نقاط تظهر في الشكل 5. قوة العاطفة أسفركس أعلى من تلك التي سفركس لجميع الألياف جرعات. وكانت قوة العاطفة أسفركس 88%، 71%، و 57 في المائة أعلى من تلك التي سفركس في كسور حجم الألياف 0.8%، 1.2%، و 2.0 في المائة، ?...

Watch this Scientific Journal Video about Preparation of Aligned Steel Fiber Reinforced Cementitious Composite and Its Flexural Behavior at JoVE.com

Preparation of Aligned Steel Fiber Reinforced Cementitious Composite and Its Flexural Behavior

ويصف هذا البروتوكول نهج لصناعة الألياف الفولاذية الانحياز مركب إسمنتي معززة بتطبيق حقل الكهرومغناطيسية موحدة. معارض مركب إسمنتي عززت الانحياز ألياف الفولاذ متفوقة الخواص الميكانيكية للخرسانة المسلحة الألياف العادية.

إعداد محاذاة الألياف الصلب عزز مركب إسمنتي وسلوكها العاطفة

The aim of this work is to present an approach, inspired by the way in which a compass needle maintains a consistent orientation under the action of the ...

preparation-aligned-steel-fiber-reinforced-cementitious-composite-its

Research

Education

JoVE Core

JoVE Journal

Civil Engineering

Engineering

Unit 1

Masonry Materials

SCIENTISTS IN ACTION

11.0K Views.  Hebei University of Technology. ويصف هذا البروتوكول نهج لصناعة الألياف الفولاذية الانحياز مركب إسمنتي معززة بتطبيق حقل الكهرومغناطيسية موحدة. معارض مركب إسمنتي عززت الانحياز ألياف الفولاذ متفوقة الخواص الميكانيكية للخرسانة المسلحة الألياف العادية.

Video: Preparation of Aligned Steel Fiber Reinforced Cementitious Composite and Its Flexural Behavior

Mechanical Expansion of Steel Tubing as a Solution to Leaky Wellbores

Wellbore cement, a procedural component of wellbore completion operations, primarily provides zonal isolation and mechanical support of the metal pipe (casing), and protects metal components from corrosive fluids. These are essential for uncompromised wellbore integrity. Cements can undergo multiple forms of failure, such as debonding at the cement/rock and cement/metal interfaces, fracturing, and defects within the cement matrix. Failures and defects within the cement will ultimately lead to fluid migration, resulting in inter-zonal fluid migration and premature well abandonment. Currently, there are over 1.8 million operating wells worldwide and over one third of these wells have leak related problems defined as Sustained Casing Pressure (SCP)1. 
The focus of this research was to develop an experimental setup at bench-scale to explore the effect of mechanical manipulation of wellbore casing-cement composite samples as a potential technology for the remediation of gas leaks. 
The experimental methodology utilized in this study enabled formation of an impermeable seal at the pipe/cement interface in a simulated wellbore system. Successful nitrogen gas flow-through measurements demonstrated that an existing microannulus was sealed at laboratory experimental conditions and fluid flow prevented by mechanical manipulation of the metal/cement composite sample. Furthermore, this methodology can be applied not only for the remediation of leaky wellbores, but also in plugging and abandonment procedures as well as wellbore completions technology, and potentially preventing negative impacts of wellbores on subsurface and surface environments.

This article reports on a laboratory scale investigation of an existing field procedure and its adaptation for sealing of leaky wellbores. It consists of mechanical expansion of metal pipe, which results in an improved metal/cement bond, ultimate sealing of hydraulic pathways and prevention of gas leaks caused by the presence of a microannular channel.

التوسع الميكانيكي للأنابيب الصلب كحل للراشح Wellbores

Wellbore cement, a procedural component of wellbore completion operations, primarily provides zonal isolation and mechanical support of the metal pipe ...

A Testing Platform for Durability Studies of Polymers and Fiber-reinforced Polymer Composites under Concurrent Hygrothermo-mechanical Stimuli

The durability of polymers and fiber-reinforced polymer composites under service condition is a critical aspect to be addressed for their robust designs and condition-based maintenance. These materials are adopted in a wide range of engineering applications, from aircraft and ship structures, to bridges, wind turbine blades, biomaterials and biomedical implants. Polymers are viscoelastic materials, and their response may be highly nonlinear and thus make it challenging to predict and monitor their in-service performance. The laboratory-scale testing platform presented herein assists the investigation of the influence of concurrent mechanical loadings and environmental conditions on these materials. The platform was designed to be low-cost and user-friendly. Its chemically resistant materials make the platform adaptable to studies of chemical degradation due to in-service exposure to fluids. An example of experiment was conducted at RT on closed-cell polyurethane foam samples loaded with a weight corresponding to ~50% of their ultimate static and dry load. Results show that the testing apparatus is appropriate for these studies. Results also highlight the larger vulnerability of the polymer under concurrent loading, based on the higher mid-point displacements and lower residual failure loads. Recommendations are made for additional improvements to the testing apparatus.

The durability of polymers and fiber-reinforced polymer composites in service is a critical aspect for their designs and condition-based maintenance. We present a novel low-cost laboratory testing platform for the investigation of the influence of concurrent mechanical and environmental loadings, and may help design more efficient yet safer composite structures.

ومنصة اختبار للدراسات متانة من البوليمرات و البوليمرات المقوى بالألياف المركبات تحت المحفزات وبالتزامن Hygrothermo الميكانيكية

The durability of polymers and fiber-reinforced polymer composites under service condition is a critical aspect to be addressed for their robust designs ...

Strain Sensing Based on Multiscale Composite Materials Reinforced with Graphene Nanoplatelets

The electrical response of NH2-functionalized graphene nanoplatelets composite materials under strain was studied. Two different manufacturing methods are proposed to create the electrical network in this work: (a) the incorporation of the nanoplatelets into the epoxy matrix and (b) the coating of the glass fabric with a sizing filled with the same nanoplatelets. Both types of multiscale composite materials, with an in-plane electrical conductivity of ~10-3 S/m, showed an exponential growth of the electrical resistance as the strain increases due to distancing between adjacent functionalized graphene nanoplatelets and contact loss between overlying ones. The sensitivity of the materials analyzed during this research, using the described procedures, has been shown to be higher than commercially available strain gauges. The proposed procedures for self-sensing of the structural composite material would facilitate the structural health monitoring of components in difficult to access emplacements such as offshore wind power farms. Although the sensitivity of the multiscale composite materials was considerably higher than the sensitivity of metallic foils used as strain gauges, the value reached with NH2 functionalized graphene nanoplatelets coated fabrics was nearly an order of magnitude superior. This result elucidated their potential to be used as smart fabrics to monitor human movements such as bending of fingers or knees. By using the proposed method, the smart fabric could immediately detect the bending and recover instantly. This fact permits precise monitoring of the time of bending as well as the degree of bending.

The integration of conductive nanoparticles, such as graphene nanoplatelets, into glass fiber composite materials creates an intrinsic electrical network susceptible to strain. Here, different methods to obtain strain sensors based on the addition of graphene nanoplatelets into the epoxy matrix or as a coating on glass fabrics are proposed.

سلالة الاستشعار استنادا متعددة النطاقات المواد المركبة مسلح مع الجرافين Nanoplatelets

The electrical response of NH2-functionalized graphene nanoplatelets composite materials under strain was studied. Two different manufacturing methods are ...

Preparation and High-temperature Anti-adhesion Behavior of a Slippery Surface on Stainless Steel

Anti-adhesion surfaces with high-temperature resistance have a wide application potential in electrosurgical instruments, engines, and pipelines. A typical anti-wetting superhydrophobic surface easily fails when exposed to a high-temperature liquid. Recently, Nepenthes-inspired slippery surfaces demonstrated a new way to solve the adhesion problem. A lubricant layer on the slippery surface can act as a barrier between the repelled materials and the surface structure. However, the slippery surfaces in previous studies rarely showed high-temperature resistance. Here, we describe a protocol for the preparation of slippery surfaces with high-temperature resistance. A photolithography-assisted method was used to fabricate pillar structures on stainless steel. By functionalizing the surface with saline, a slippery surface was prepared by adding silicone oil. The prepared slippery surface maintained the anti-wetting property for water, even when the surface was heated to 300 &#176;C. Also, the slippery surface exhibited great anti-adhesion effects on soft tissues at high temperatures. This type of slippery surface on stainless steel has applications in medical devices, mechanical equipment, etc.

Slippery surfaces provide a new way to solve the adhesion problem. This protocol describes how to fabricate slippery surfaces at high temperatures. The results demonstrate that the slippery surfaces showed anti-wetting for liquids and a remarkable anti-adhesion effect on soft tissues at high temperatures.

سلوك المضادة الالتصاق التحضير وارتفاع درجة الحرارة على سطح زلق في الفولاذ المقاوم للصدأ

Anti-adhesion surfaces with high-temperature resistance have a wide application potential in electrosurgical instruments, engines, and pipelines. A ...

Installation Method to Enhance Quality Control for Fiber Reinforced Polymer Spike Anchors

Fiber reinforced polymer (FRP) anchors are a promising way to enhance the performance of externally-bonded FRPs applied to existing structures, as they can delay or even prevent debonding failure. However, a major concern faced by designers is the premature failure of the anchors due to stress concentration. Poor installation quality and preparation of the clearance holes can result in stress concentration that provokes this premature failure. This paper deals with an installation method that aims to reduce the impact of the stress concentration and to provide a proper quality control of the preparation of the drill hole. The method involves three parts: the drilling and cleaning of the holes, the smoothing of the hole edges with a customized drill bit, and the installation of the anchor itself, including the impregnation of the anchor dowel and its insertion. Anchor fans (the free length of the spikes) are then bonded to the external FRP reinforcement. For the end anchorage, and in the case of reinforcements with multiple plies, it is recommended that the anchor fan be inserted between two plies to assist the stress-transfer mechanism. 
The proposed procedure is complemented with a design approach for spike anchors, based on an extensive database. It is proposed that the design follow a number of steps, namely: selection of the anchor diameter and subsequent tensile strength of the connector (that is to say, the anchor before fanning out the free end), evaluation of the reduction in the tensile strength due to bending, provision of enough embedment to prevent slippage failure, and consideration of the number and spacing of anchors for a given reinforcement. In this sense, it should be noted that further research is needed in order to obtain a general expression for the contribution of spike anchors to overall bond strength of FRP reinforcements.

This manuscript presents a method for controlling the quality of installation for spike anchors designed to delay delamination of externally bonded fiber reinforced polymers. The protocol includes the preparation of the drill hole and the insertion process. The most influential parameters on the efficiency of the anchors are discussed.

تعزيز أسلوب التثبيت لتعزيز مراقبة الجودة للألياف البوليمر سبايك المراسي

Fiber reinforced polymer (FRP) anchors are a promising way to enhance the performance of externally-bonded FRPs applied to existing structures, as they ...

Applicability Analysis of Assessment Methods for Morphological Parameters of Corroded Steel Bars

The irregular and uneven residual sections along the length of a corroded steel bar substantially change its mechanical properties and significantly dominate the safety and performance of an existing concrete structure. As a result, it is important to measure the geometry and amount of corrosion of a steel bar in a structure properly to assess the residual bearing capacity and service life of the structure. This paper introduces and compares five different methods for measuring the geometry and amount of corrosion of a steel bar. A single 500 mm long and 14 mm diameter steel bar is the specimen that is subjected to accelerated corrosion in this protocol. Its morphology and the amount of corrosion were carefully measured before and after using mass loss measurements, a Vernier caliper, drainage measurements, 3D scanning, and X-ray micro-computed tomography (XCT). The applicability and suitability of these different methods were then evaluated. The results show that the Vernier caliper is the best choice for measuring the morphology of a non-corroded bar, while 3D scanning is the most suitable for quantifying the morphology of a corroded bar.

This paper measures the geometry and the amount of corrosion of a steel bar using different methods: mass loss, calipers, drainage measurements, 3D scanning, and X-ray micro-computed tomography (XCT).

تحليل تطبيق أساليب التقييم لمعلمات المورفولوجية لقضبان الصلب المتآكلة

The irregular and uneven residual sections along the length of a corroded steel bar substantially change its mechanical properties and significantly ...

Expression of Cementitious Pore Solution and the Analysis of Its Chemical Composition and Resistivity Using X-ray Fluorescence

The goal of this method is to determine the chemical composition and electrical resistivity of cementitious pore solution expressed from a fresh paste sample. The pore solution is expressed from a fresh paste sample using a pressurized nitrogen gas system. The pore solution is then immediately transferred to a syringe to minimize evaporation and carbonation. After that, assembled testing containers are used for the X-ray fluorescence (XRF) measurement. These containers consist of two concentric plastic cylinders and a polypropylene film which seals one of the two open sides. The pore solution is added into the container immediately prior to the XRF measurement. The XRF is calibrated to detect the main ionic species in the pore solution, in particular, sodium (Na+), potassium (K+), calcium (Ca2+), and sulfide (S2-), to calculate sulfate (SO42-) using stoichiometry. The hydroxides (OH-) can be calculated from a charge balance. To calculate the electrical resistivity of the solution, the concentrations of the main ionic species and a model by Snyder et al. are used. The electrical resistivity of the pore solution can be used, along with the electrical resistivity of concrete, to determine the formation factor of concrete. XRF is a potential alternative to current methods to determine the composition of pore solution, which can provide benefits in terms of reduction in time and costs.

This protocol describes the procedure to express fresh pore solution from cementitious systems and the measurement of its ionic composition using X-ray fluorescence. The ionic composition can be used to calculate pore solution electrical resistivity, which can be used, together with concrete electrical resistivity, to determine the formation factor.

التعبير عن حل المسام إسمنتي وتحليل التركيب الكيميائي والمقاومة باستخدام الأشعة السينية الأسفار

The goal of this method is to determine the chemical composition and electrical resistivity of cementitious pore solution expressed from a fresh paste ...

Generating Lap Joints Via Friction Stir Spot Welding on DP780 Steel

Friction stir spot welding (FSSW), a derivative of friction stir welding (FSW), is a solid-state welding technique that was developed in 1991. An industry application was found in the automotive industry in 2003 for the aluminum alloy that was used in the rear doors of automobiles. Friction stir spot welding is mostly used in Al alloys to create lap joints. The benefits of friction stir spot welding include a nearly 80% melting temperature that lowers the thermal deformation welds without splashing compared to resistance spot welding. Friction stir spot welding includes 3 steps: plunging, stirring, and retraction. In the present study, other materials including high strength steel are also used in the friction stir welding method to create joints. DP780, whose traditional welding process involves the use of resistance spot welding, is one of several high strength steel materials used in the automotive industry. In this paper, DP780 was used for friction stir spot welding, and its microstructure and microhardness were measured. The microstructure data showed that there was a fusion zone with fine grain and a heat effect zone with island martensite. The microhardness results indicated that the center zone exhibited a greater degree of hardness compared with the base metal. All data indicated that the friction stir spot welding used in dual phase steel 780 can create a good lap joint. In the future, friction stir spot welding can be used in high-strength steel welding applied in industrial manufacturing processes.

Here, we present a friction stir spot welding (FSSW) protocol on dual phase 780 steel. A tool pin with high-speed rotation generates heat from friction to soften the material, and then, the pin plunges into 2 sheet joints to create the lap joint.

توليد مفاصل اللفة عن طريق الاحتكاك اثارة بقعة لحام على الصلب DP780

Friction stir spot welding (FSSW), a derivative of friction stir welding (FSW), is a solid-state welding technique that was developed in 1991. An industry ...

Artificial Thermal Ageing of Polyester Reinforced and Polyvinyl Chloride Coated Technical Fabric

Architectural fabric AF9032 has been subjected to artificial thermal ageing to determine changes of the material parameters of the fabric. The proposed method is based on the accelerated ageing approach proposed by Arrhenius. 300 mm x 50 mm samples were cut in the warp and fill directions and placed in a thermal chamber at 80 &#176;C for up to 12 weeks or at 90 &#176;C for up to 6 weeks. Then after one week of conditioning at ambient temperature, the samples were uniaxially tensioned at a constant strain rate. Experimentally, the parameters were determined for the non-linear elastic (linear piecewise) and viscoplastic (Bodner&#8211;Partom) models. Changes in these parameters were studied with respect to the ageing temperature and ageing period. In both cases, the linear approximation function was successfully applied using the simplified methodology of Arrhenius. A correlation was obtained for the fill direction between experimental results and the results from the Arrhenius approach. For the warp direction, the extrapolation results exhibited some differences. Increasing and decreasing tendencies have been observed at both temperatures. The Arrhenius law was confirmed by the experimental results only for the fill direction. The proposed method makes it possible to predict real fabric behavior during long term exploitation, which is a critical issue in the design process.

Here, we simulate accelerated thermal ageing of technical fabric and see how this ageing process influences the mechanical properties of the fabric.

الشيخوخة الحرارية الاصطناعية من البوليستر المقوى والبولي فينيل كلوريد النسيج التقني المغلفة

Architectural fabric AF9032 has been subjected to artificial thermal ageing to determine changes of the material parameters of the fabric. The proposed ...

Advanced Self-Healing Asphalt Reinforced by Graphene Structures: An Atomistic Insight

Graphene can improve the self-healing properties of asphalt with high durability. However, the self-healing behaviors of graphene-modified asphalt nanocomposite and the role of incorporated graphene are still unclear at this stage. In this study, the self-healing properties of pure asphalt and graphene-modified asphalt are investigated through molecular dynamics simulations. Asphalt bulks with two crack widths and locations for graphene are introduced, and the molecular interactions among asphalt components and the graphene sheet are analyzed. The results show that the location of graphene significantly affects the self-healing behaviors of asphalt. Graphene near the crack surface can greatly accelerate the self-healing process by interacting with the aromatic molecules through &#960;-&#960; stacking, while graphene at the top area of the crack tip has a minor impact on the process. The self-healing process of asphalt goes through the reorientation of asphaltene, polar aromatic, and naphthene aromatic molecules, and the bridging of saturate molecules between crack surfaces. This in-depth understanding of the self-healing mechanism contributes to the knowledge of the enhancement for self-healing properties, which will help to develop durable asphalt pavements.

Graphene-modified asphalt nanocomposite has shown an advanced self-healing ability compared to pure asphalt. In this protocol, molecular dynamics simulations have been applied in order to understand the role of graphene in the self-healing process and to explore the self-healing mechanism of asphalt components from the atomistic level.