配置形状记忆合金丝的UHTCC板自修复性能研究

发布时间：2021-12-23 10:58

　　采用超高韧性水泥基材料（ultra-high toughness cement-based material, UHTCC）能够有效提高构件的抗裂性能和承载力.对配置形状记忆合金丝的UHTCC板开展四点弯曲试验.试验结果表明,形状记忆合金丝能够提升UHTCC薄板构件的抗弯承载力,薄板结构在经过热处理后,跨中挠度有所减小,裂缝宽度减小,采用增大合金丝含量、对合金丝施加预应力等措施能够提升构件的自恢复性能. 

【文章来源】：三峡大学学报(自然科学版). 2020,42(04)北大核心

【文章页数】：5 页

【部分图文】：

热处理前、后的形状记忆合金丝

图1 热处理前、后的形状记忆合金丝形状记忆合金具有记忆功能、超弹性和受限制恢复时产生驱动力的特性,恢复应变可达8%以上[3-4],且抗疲劳性能强,易于同混凝土、钢材等材料结合.将其埋入结构构件中代替钢筋,利用形状记忆合金在高温下产生的恢复力改变结构内部的应力状态,能够阻止构件裂纹和损伤的发展[5].邓宗才,李庆斌[5]研究了合金配置量及截面尺寸对混凝土梁变形性能的影响,试验结果表明,合金在发生形状记忆效应时能对混凝土梁产生较大的恢复力.阎石,孙静,王伟[6]在混凝土受拉区设置SMA,对产生塑性变形的混凝土梁进行通电加热处理后,混凝土梁的挠度从3.7 mm下降至2.2 mm,裂缝宽度也有所减小.王兆芃[7]采用有限元方法分析了带裂纹的混凝土梁经过形状记忆合金加固后的开裂变化规律,结果表明,设置有SMA的梁跨中挠度为11.68 mm,比无SMA的梁小2 mm左右,且数值模拟结果与试验结果较为一致.Jong-Han Lee[8]研究了在砂浆构件中加入形状记忆合金纤维后构件的受弯性能和裂缝开展情况,试验结果表明,随机分布的合金纤维能够提高材料受弯性能,随着纤维掺量的提高,试件开裂后裂缝的平均宽度有所减小.

第4组试件热处理前后挠度

【参考文献】：
期刊论文
[1]形状记忆合金混凝土连续梁自修复特性试验[J]. 阎石,孙静,王伟.  沈阳建筑大学学报(自然科学版). 2010(06)
[2]形状记忆合金对混凝土梁驱动效应分析[J]. 邓宗才,李庆斌.  土木工程学报. 2002(02)

硕士论文
[1]SMA复合混凝土裂纹性能数值分析[D]. 王兆芃.兰州理工大学 2018



本文编号：3548350