聚丙烯纤维增强水泥基复合材料抗（盐）冻性及力学性能研究
发布时间：2022-02-10 19:33
近年来,混凝土成为了工程领域应用最多、最广泛的材料,混凝土性能及种类随着科技进步也逐渐多样化,如:高性能混凝土、纤维混凝土、地聚物混凝土、再生混凝土,其中也衍生发明出了各种性能优异的复合材料,如:纤维水泥基工程复合材料。近二十年来,国内外学者对聚丙烯纤维工程水泥基复合材料（PP-ECC）进行了大量的研究工作,主要集中在高性能材料的基材选择及制作、搅拌生产工艺的程序优化、拉压弯等条件下的本构模型、特殊环境下的耐久性能（如抗渗透性、干湿循环、硫酸盐侵蚀等）、工作性能、微观孔隙结构分布等方面,而对PP-ECC的配合比优化、力学韧性以及冻融循环后的力学、抗冻等性能研究相对较少。本文主要研究PP-ECC的配合比优化选择,（氯盐）盐冻耦合环境下PP-ECC的抗冻性能及力学性能研究,并对PP-ECC的抗冻和拉伸韧性等性能进行机理解释。主要研究内容和结论如下:（1）基于传统方法和灰色关联等方法对PP-ECC材料配合比优化进行综合选择,并基于PP-ECC优越的变形能力和拉伸韧性设计试验,验证了最佳配比为决策最优值。（2）采用快速冻融试验方法,将PP-ECC试件放入3.5%氯化钠溶液中进行试验,通过测定其...
【文章来源】：西南交通大学四川省211工程院校教育部直属院校
【文章页数】：76 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
ECC材料拉伸应力-应变曲线图
图 1-1 ECC 材料拉伸应力-应变曲线图[9]性能[10]。现阶段关于 ECC 材料的抗压性能研究较少，主抗压性能测试还需进行探索分析。Li[10]分别研究了 EC了抗压全过程应力-应变曲线图，如图 1-2 所示。根据 70MPa 左右，略高于 FRC(62MPa 左右)，但在试件破明显高于 FRC，并且抗压失效阶段耗时明显更长。另右，而 FRC 的抗压应变能力在 2%左右。ECC 与 FRC 观测，ECC 的抗压吸能效果更好。
西南交通大学硕士研究生学位论文 段的应力-应变曲线，如图 1-3 所示。这种 ECC 的断裂断口周围有多条细裂缝分布。断裂性能测试共经历如尖点断口周围有极少数细裂缝；(2).屈服阶段。此时尖抗折荷载达到最大值，开裂宽度为 2.5mm 左右；(3).软出现大量裂缝，并且裂缝宽度逐渐增大，增长趋势直部位也出现明显的裂缝。在抗折弯曲受力过程中，不明显大于 FRC 材料，并且存在应变硬化特性。
【参考文献】：
期刊论文
[1]混凝土冻融/盐冻破坏现象、机理和试验方法[J]. 徐亚丁,王玲,王振地. 硅酸盐通报. 2017(02)
[2]国产PVA纤维增强水泥基复合材料力学性能研究[J]. 汪卫,潘钻峰,孟少平,乔治. 工业建筑. 2014(S1)
[3]盐岩地下储气库风险评价层次分析模型及应用[J]. 张强勇,王保群,向文. 岩土力学. 2014(08)
[4]桥梁伸缩缝纤维混凝土力学性能试验分析[J]. 余廷禹. 公路交通科技(应用技术版). 2014(05)
[5]粉煤灰对混凝土微观孔结构及性能的影响分析[J]. 张旭,徐鹏杰. 建设机械技术与管理. 2014(01)
[6]基于正交试验的机制砂混凝土配合比设计与研究[J]. 张胜,周以林. 地下空间与工程学报. 2013(05)
[7]PVA纤维水泥基复合材料盐冻损伤分析及寿命预测[J]. 刘曙光,王志伟,闫长旺,张菊,闫敏. 混凝土与水泥制品. 2012(11)
[8]基于体积法的水泥稳定级配碎石配合比设计方法[J]. 冯德成,于飞,巩春伟. 公路交通科技. 2012(10)
[9]超高韧性水泥基复合材料（UHTCC）的水渗透性能试验研究[J]. 李庆华,高栋,徐世烺. 水利学报. 2012(S1)
[10]聚乙烯醇纤维强化水泥基复合材料的抗盐冻性能[J]. 刘曙光,闫敏,闫长旺,郭荣跃. 吉林大学学报(工学版). 2012(01)
博士论文
[1]多尺度聚丙烯纤维混凝土力学性能试验和拉压损伤本构模型研究[D]. 梁宁慧.重庆大学 2014
[2]冻融环境多因素耦合作用混凝土结构耐久性研究[D]. 肖前慧.西安建筑科技大学 2010
[3]超高韧性水泥基复合材料耐久性能试验研究[D]. 蔡新华.大连理工大学 2010
[4]超高韧性水泥基复合材料试验研究[D]. 李贺东.大连理工大学 2009
[5]PVA纤维增强水泥基复合材料假应变硬化及断裂特性研究[D]. 高淑玲.大连理工大学 2006
[6]多目标模糊识别优化决策理论与应用研究[D]. 王建明.大连理工大学 2004
硕士论文
[1]纤维增强水泥基复合材料试验研究及其在桥梁无缝化中的应用展望[D]. 周双.西南交通大学 2017
[2]含石粉人工砂再生混凝土及普通混凝土抗压性能试验研究[D]. 甘静艳.广西大学 2013
[3]模糊层次分析法和灰色关联度在铁路方案决策中的应用[D]. 周小川.西南交通大学 2011
[4]高强高弹PVA纤维增强水泥基材料的研制与性能[D]. 陈婷.合肥工业大学 2004
本文编号：3619406
【文章来源】：西南交通大学四川省211工程院校教育部直属院校
【文章页数】：76 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
ECC材料拉伸应力-应变曲线图
图 1-1 ECC 材料拉伸应力-应变曲线图[9]性能[10]。现阶段关于 ECC 材料的抗压性能研究较少，主抗压性能测试还需进行探索分析。Li[10]分别研究了 EC了抗压全过程应力-应变曲线图，如图 1-2 所示。根据 70MPa 左右，略高于 FRC(62MPa 左右)，但在试件破明显高于 FRC，并且抗压失效阶段耗时明显更长。另右，而 FRC 的抗压应变能力在 2%左右。ECC 与 FRC 观测，ECC 的抗压吸能效果更好。
西南交通大学硕士研究生学位论文 段的应力-应变曲线，如图 1-3 所示。这种 ECC 的断裂断口周围有多条细裂缝分布。断裂性能测试共经历如尖点断口周围有极少数细裂缝；(2).屈服阶段。此时尖抗折荷载达到最大值，开裂宽度为 2.5mm 左右；(3).软出现大量裂缝，并且裂缝宽度逐渐增大，增长趋势直部位也出现明显的裂缝。在抗折弯曲受力过程中，不明显大于 FRC 材料，并且存在应变硬化特性。
【参考文献】：
期刊论文
[1]混凝土冻融/盐冻破坏现象、机理和试验方法[J]. 徐亚丁,王玲,王振地. 硅酸盐通报. 2017(02)
[2]国产PVA纤维增强水泥基复合材料力学性能研究[J]. 汪卫,潘钻峰,孟少平,乔治. 工业建筑. 2014(S1)
[3]盐岩地下储气库风险评价层次分析模型及应用[J]. 张强勇,王保群,向文. 岩土力学. 2014(08)
[4]桥梁伸缩缝纤维混凝土力学性能试验分析[J]. 余廷禹. 公路交通科技(应用技术版). 2014(05)
[5]粉煤灰对混凝土微观孔结构及性能的影响分析[J]. 张旭,徐鹏杰. 建设机械技术与管理. 2014(01)
[6]基于正交试验的机制砂混凝土配合比设计与研究[J]. 张胜,周以林. 地下空间与工程学报. 2013(05)
[7]PVA纤维水泥基复合材料盐冻损伤分析及寿命预测[J]. 刘曙光,王志伟,闫长旺,张菊,闫敏. 混凝土与水泥制品. 2012(11)
[8]基于体积法的水泥稳定级配碎石配合比设计方法[J]. 冯德成,于飞,巩春伟. 公路交通科技. 2012(10)
[9]超高韧性水泥基复合材料（UHTCC）的水渗透性能试验研究[J]. 李庆华,高栋,徐世烺. 水利学报. 2012(S1)
[10]聚乙烯醇纤维强化水泥基复合材料的抗盐冻性能[J]. 刘曙光,闫敏,闫长旺,郭荣跃. 吉林大学学报(工学版). 2012(01)
博士论文
[1]多尺度聚丙烯纤维混凝土力学性能试验和拉压损伤本构模型研究[D]. 梁宁慧.重庆大学 2014
[2]冻融环境多因素耦合作用混凝土结构耐久性研究[D]. 肖前慧.西安建筑科技大学 2010
[3]超高韧性水泥基复合材料耐久性能试验研究[D]. 蔡新华.大连理工大学 2010
[4]超高韧性水泥基复合材料试验研究[D]. 李贺东.大连理工大学 2009
[5]PVA纤维增强水泥基复合材料假应变硬化及断裂特性研究[D]. 高淑玲.大连理工大学 2006
[6]多目标模糊识别优化决策理论与应用研究[D]. 王建明.大连理工大学 2004
硕士论文
[1]纤维增强水泥基复合材料试验研究及其在桥梁无缝化中的应用展望[D]. 周双.西南交通大学 2017
[2]含石粉人工砂再生混凝土及普通混凝土抗压性能试验研究[D]. 甘静艳.广西大学 2013
[3]模糊层次分析法和灰色关联度在铁路方案决策中的应用[D]. 周小川.西南交通大学 2011
[4]高强高弹PVA纤维增强水泥基材料的研制与性能[D]. 陈婷.合肥工业大学 2004
本文编号：3619406
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