复合纳米材料对混凝土动态力学性能的影响

发布时间：2017-06-04 19:25

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【摘要】：制备了掺量为0.2%(以水泥质量为基准)的纳米Fe2O3(NF)、复掺纳米Fe2O3和纳米CaCO32种纳米材料(NFC)以及复掺纳米Fe2O3、纳米CaCO3和纳米SiO23种纳米材料(NFCS)的混凝土,之后采用直径100mm分离式霍普金森压杆(SHPB)试验装置测试了养护龄期为28d的3种混凝土在不同平均应变率等级下的动力特性并与普通混凝土(PC)进行对比研究。结果表明:准静态载荷下,复合纳米材料的掺入可有效调高混凝土的抗压强度;冲击载荷作用下,中低水平平均应变率时,NFC动态抗压强度最高,80s-1时NFC比PC高31.6%,高水平平均应变率下NF动态抗压强度具有优势,在125s-1时,NF比PC高16%;NF在冲击载荷作用下峰值应变具有显著优势,具有良好的变形性能;以比能量吸收作为韧性评价指标,在平均应变率为75s-1和125s-1时,NF比PC增幅达到66.6%和75.7%。通过SEM照片分析,纳米Fe2O3颗粒增大了水泥石密实度,进而改善了NF的强度和韧性;由压汞试验分析,纳米CaCO3颗粒在混凝土中,改善了水泥石孔隙结构。
【作者单位】： 空军工程大学机场建筑工程系;西北工业大学力学与土木建筑学院;
【关键词】： 纳米增强混凝土 复合纳米材料 纳米FeO 纳米CaCO 动态抗压强度 比能吸收 微观物象
【基金】：国家自然科学基金(51208507,51378497) 陕西省青年科技新星项目(KJXX-81)
【分类号】：TU528;TB383.1
【正文快照】： 引用格式:朱靖塞,许金余,白二雷,等.复合纳米材料对混凝土动态力学性能的影响[J].复合材料学报,2016,33(3):597-605.ZHU J S,XU J Y,BAI E L,et al.Effects of composite nanomaterials on dynamic mechanical properties of concretes[J].Acta Materiae Com-positae Sinica,2

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