纤维增强水泥基复合材料的动态压缩性能试验研究
发布时间：2021-02-16 00:49
建筑物在使用寿命内不仅要承受静力荷载,也不能避免会遭受到冲击荷载的作用,如强震区建筑结构的设计要考虑地震作用;国防工程中防护结构的设计要考虑抵御冲击与爆炸作用等。混凝土类材料在动载作用下更易发生脆性破坏,这就极大限制了其在相关领域的运用与推广。工程纤维增强水泥基复合材料（Engineered fiber reinforced Cementitious Composite,简称ECC）的出现较好地解决了混凝土材料抗拉强度低、抗裂差等缺点,且ECC还具有能量耗散能力强、极限拉应变大、韧性好等优点,成为近些年研究的热点。目前,国内外学者对PVA-ECC动态性能的研究相对较少,现有的研究主要集中在常温下低应变率对材料力学性能的影响,尚缺乏较为系统和全面的研究。本文的主要工作是采用霍普金森杆（SHPB）冲击压缩试验装置对常温状态下和高温作用后浸水冷却的PVA-ECC进行了动态力学研究,主要内容和结论有以下几个方面:（1）由于对材料的应变率敏感性分析的需要,首先对常温状态和高温作用后的PVA-ECC进行了静态压缩试验,测得常温状态下试件的立方体抗压强度fcu、轴心抗压强度f<...
【文章来源】：河南理工大学河南省
【文章页数】：82 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
ECC制备流程图
15表2-8常温下ECC试件静态力学参数Tab.2-8StaticmechanicalparametersoftheECCspecimenatroomtemperature试件编号fcu平均值/MPafc平均值/MPaε0平均值/10-6E0平均值/GPaE40-0.041.3034.07291012.17E40-0.543.4735.30560012.23E40-1.044.8436.89605012.38E40-1.545.8037.56621012.49E40-2.046.2038.84642512.56E30-2.039.1030.70589011.60E50-2.053.1044.09650013.10(a)(b)图2-3材料静态实验Fig.2-3Materialstaticexperiment(a)(b)图2-4试件在静态实验的破坏形态Fig.2-4Failuremodesofspecimensinstatictests图2-5为材料立方体抗压强度fcu与轴心抗压强度fc的回归关系图，从图中可以看出fcu与fc大致呈线性关系增长，回归方程见图2-5。
fcu与fc的关系
【参考文献】：
期刊论文
[1]一种新形式的钢纤维混凝土冲击动态本构关系及材料参数的确定[J]. 叶中豹,李永池,赵凯,黄瑞源,孙晓旺,张永亮. 爆炸与冲击. 2018(02)
[2]高韧性纤维混凝土单轴受压性能及尺寸效应[J]. 江世永,陶帅,姚未来,吴世娟,蔡涛. 材料导报. 2017(24)
[3]减水剂对PVA-ECC高温后力学性能的影响试验[J]. 郭亚栋,高淑玲. 武汉大学学报(工学版). 2017(06)
[4]钢纤维对超高性能混凝土动态压缩特性的影响[J]. 仵鹏涛,刘中宪,吴成清,张海,徐慎春,苏宇. 天津大学学报(自然科学与工程技术版). 2017(09)
[5]聚乙烯醇纤维增强水泥基复合材料单轴受压强度与变形特性分析[J]. 李艳,程格格,刘泽军. 工业建筑. 2017(04)
[6]基于三维Hopkinson杆的混凝土动态力学性能研究[J]. 徐松林,王鹏飞,赵坚,胡时胜. 爆炸与冲击. 2017(02)
[7]高韧性水泥基复合材料抗压强度正交试验研究[J]. 李雪阳,江世永,陶帅,吴世娟. 硅酸盐通报. 2017(02)
[8]混凝土压缩试验的改善及动态损伤[J]. 李明,朱召泉,刘琳. 山东大学学报(工学版). 2017(01)
[9]基于软材料的SHPB波形整形技术[J]. 陈刚,张青平,黄西成. 中国科学:技术科学. 2016(04)
[10]高强混凝土在冲击荷载下的力学性能[J]. 刘俊良,许金余,任韦波. 硅酸盐通报. 2016(01)
博士论文
[1]活性粉末混凝土高温后动力学特性研究[D]. 王立闻.哈尔滨工业大学 2011
硕士论文
[1]高温后混凝土材料的冲击力学性能试验研究[D]. 金宝.湖南大学 2015
[2]PVA纤维混凝土弯曲韧性和动态压缩性能试验研究[D]. 张鹏.湖北工业大学 2014
本文编号：3035836
【文章来源】：河南理工大学河南省
【文章页数】：82 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
ECC制备流程图
15表2-8常温下ECC试件静态力学参数Tab.2-8StaticmechanicalparametersoftheECCspecimenatroomtemperature试件编号fcu平均值/MPafc平均值/MPaε0平均值/10-6E0平均值/GPaE40-0.041.3034.07291012.17E40-0.543.4735.30560012.23E40-1.044.8436.89605012.38E40-1.545.8037.56621012.49E40-2.046.2038.84642512.56E30-2.039.1030.70589011.60E50-2.053.1044.09650013.10(a)(b)图2-3材料静态实验Fig.2-3Materialstaticexperiment(a)(b)图2-4试件在静态实验的破坏形态Fig.2-4Failuremodesofspecimensinstatictests图2-5为材料立方体抗压强度fcu与轴心抗压强度fc的回归关系图，从图中可以看出fcu与fc大致呈线性关系增长，回归方程见图2-5。
fcu与fc的关系
【参考文献】：
期刊论文
[1]一种新形式的钢纤维混凝土冲击动态本构关系及材料参数的确定[J]. 叶中豹,李永池,赵凯,黄瑞源,孙晓旺,张永亮. 爆炸与冲击. 2018(02)
[2]高韧性纤维混凝土单轴受压性能及尺寸效应[J]. 江世永,陶帅,姚未来,吴世娟,蔡涛. 材料导报. 2017(24)
[3]减水剂对PVA-ECC高温后力学性能的影响试验[J]. 郭亚栋,高淑玲. 武汉大学学报(工学版). 2017(06)
[4]钢纤维对超高性能混凝土动态压缩特性的影响[J]. 仵鹏涛,刘中宪,吴成清,张海,徐慎春,苏宇. 天津大学学报(自然科学与工程技术版). 2017(09)
[5]聚乙烯醇纤维增强水泥基复合材料单轴受压强度与变形特性分析[J]. 李艳,程格格,刘泽军. 工业建筑. 2017(04)
[6]基于三维Hopkinson杆的混凝土动态力学性能研究[J]. 徐松林,王鹏飞,赵坚,胡时胜. 爆炸与冲击. 2017(02)
[7]高韧性水泥基复合材料抗压强度正交试验研究[J]. 李雪阳,江世永,陶帅,吴世娟. 硅酸盐通报. 2017(02)
[8]混凝土压缩试验的改善及动态损伤[J]. 李明,朱召泉,刘琳. 山东大学学报(工学版). 2017(01)
[9]基于软材料的SHPB波形整形技术[J]. 陈刚,张青平,黄西成. 中国科学:技术科学. 2016(04)
[10]高强混凝土在冲击荷载下的力学性能[J]. 刘俊良,许金余,任韦波. 硅酸盐通报. 2016(01)
博士论文
[1]活性粉末混凝土高温后动力学特性研究[D]. 王立闻.哈尔滨工业大学 2011
硕士论文
[1]高温后混凝土材料的冲击力学性能试验研究[D]. 金宝.湖南大学 2015
[2]PVA纤维混凝土弯曲韧性和动态压缩性能试验研究[D]. 张鹏.湖北工业大学 2014
本文编号：3035836
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