多尺度纤维增强超高性能混凝土的轴心抗拉和抗压行为

发布时间：2023-06-23 20:14

　　提出纳米-微米-毫米多尺度纤维复合增强超高性能混凝土(UHPC)的思路,利用不同尺度的纤维抑制不同尺度缺陷,整体提升UHPC的力学性能。通过掺加纳米尺度的碳纳米管、微米尺度的碳酸钙晶须和毫米尺度的钢纤维,设计了7组不同纤维掺杂的UHPC试件,测试了UHPC的轴心抗拉和轴心抗压应力-应变曲线。结果表明:宏观尺度的毫米钢纤维决定了UHPC试件的初裂强度和初裂应变,微观尺度的微米纤维和纳米纤维对初裂强度和初裂应变影响不大;但碳酸钙晶须和碳纳米管的加入,改变了UHPC试件开裂后的拉伸行为,显著增强了其应变硬化能力。不同尺度纤维对UHPC轴心抗拉和抗压性能都表现出类似的规律:与钢纤维复掺时,碳酸钙晶须的效果优于碳纳米管的效果,且碳酸钙晶须和碳纳米管两者同时掺加效果最好。

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【文章目录】：
1 实验
    1.1 原材料
    1.2 UHPC配合比设计
    1.3 试件制备
        1.3.1 碳纳米管的分散
        1.3.2 UHPC成型
    1.4 力学性能试验
        1.4.1 轴心抗拉试验
        1.4.2 轴心抗压试验
    1.5 微观试验
2 结果与讨论
    2.1 轴心抗拉试验
        2.1.1 轴心抗拉应力-应变曲线
        2.1.2 初裂阶段
        2.1.3 后裂阶段
        2.1.4 轴心抗拉本构关系
    2.2 轴心抗压试验
        2.2.1 轴心抗压应力应变曲线
        2.2.2 轴心抗压强度
        2.2.3 临界应变
        2.2.4 弹性模量
        2.2.5 抗压韧性
        2.2.6 轴心抗压破坏模式
        2.2.7 轴心抗压本构关系
    2.3 多尺度纤维增强微观机理
3 结论



本文编号：3835242