混杂纤维水泥基复合材料相关性能试验研究

来源 :安徽理工大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:simon_186
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随着我国城镇化和基础设施的高速发展,水泥基复合材料作为一种性能优越的结构材料,越来越引起工程界的广泛关注。无论是结构抗震还是高性能结构的开发,对材料性能的要求越来越高,高强高韧性材料发展已是工程结构迫切需求。然而如果强度过高必然会使材料的脆性变大,所以提高材料的韧性,研发出脆性低韧性高的材料才是工程实践最迫切需要的。目前,掺加纤维是已成为提高混凝土韧性的有效途径之一,许多学者对此做了深入的研究。本论文研究的是掺有微钢纤维和PVA的混杂纤维对水泥基复合材料相关性能的影响。试验通过设置四组不同的纤维体积的混杂比(Vsteel/Vpva):1:1、1:3、1:2、3:1,来配制纤维增强水泥复合材料。按照试验有关规范进行制作和养护,然后进行轴心抗压、立方体抗压、抗折、抗拉强度试验获取数据。首先研究不同纤维体积混杂比(V steel/V pva)的情况下,轴心抗压强度与立方体抗压强度、抗拉强度与立方体标准强度、抗拉强度与抗折强度的关系、以及不同纤维体积混杂比情况下,试件的立方体尺寸效应。最后分析了棱锥体试件的应力应变关系和抗压时的声发射特征参数。研究结果表明:不同纤维体积混杂比情况下,轴心抗压强度和立方体抗压强度成线性关系,两者强度之间差别不大;混杂纤维的抗拉强度与标准立方体抗压强度及抗折强度是指数关系;不同纤维体积混杂比情况下,不同尺寸立方体试件存在着尺寸效应,尺寸对强度有一定的影响,存在着一定的换算关系;不同纤维体积混杂比对强度有着一定的影响;不同纤维体积混杂比(V steel/V pva)下的棱柱体应力应变关系服从目前混凝土研究成果及客观规律;声发射特征参数可以分析材料损伤演化和破坏特征。研究成果对掺加微钢纤维和PVA纤维的水泥基复合材料的研究有着一定的理论研究意义和工程实践参考价值。
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