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.pdf

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1、聚乙烯醇纤维增强水泥基复合材料单轴受压强度*与变形特性分析李艳程格格刘泽军(河南理工大学土木工程学院，河南焦作454003)摘要:通过对不同聚乙烯醇(PVA)纤维体积掺量、水胶比、砂胶比的工程纤维增强水泥基复合材料(ECC)进行单轴受压性能试验，测得了其抗压强度及单轴受压应力－应变全曲线，主要分析PVA-ECC的破坏形态、受压性能及试件尺寸、加载速率对PVA-ECC立方体抗压强度的影响。结果表明:随着PVA纤维体积掺量的增加，PVA-ECC的抗压强度、峰值应变及极限应变均明显增大，试件塑性变形能力也越好;水胶比

2、增大，PVA-ECC的抗压强度降低，但试件达到峰值后延性增加;砂胶比为0.36时，PVA-ECC的抗压强度和压缩韧性10070．740最大。PVA-ECC的立方体抗压强度存在尺寸效应:fcu∶fcu∶fcu=0.93∶1∶1.15;加载速率越大，PVA-ECC的立方体抗压强度越高，且对于不同强度的PVA-ECC，加载速率的影响趋势相同。根据试验结果得出立方体抗压强度、峰值应变与纤维体积掺量的关系、轴心抗压强度与立方体抗压强度的关系。关键词:工程纤维增强水泥基复合材料;聚乙烯醇纤维;单轴受压;强度;变形DOI:1

3、0.13204/j．gyjz201704025ANALYSISOFSTＲENGTHANDDEFOＲMATIONPＲOPEＲTIESONPVA-ECCUNDEＲUNIAXIALCOMPＲESSIONLiYanChengGegeLiuZejun(SchoolofCivilEngineering，HenanPolytechnicUniversity，Jiaozuo454003，China)Abstract:BasedonunaxialcompressionexperimentsofECCwithdifferentPV

4、Afibercontentbyvolume，water-binderratioandsand-binderratio，thecompressivestrengthandstress-straincurveswereobtained．ThepapermainlyanalyzedthefailuremodeandcompressiveperformanceofPVA-ECCandtheeffectofspecimensizeandloadingrateoncubiccompressivestrength．There

5、sultsshowedthatthecompressivestrength，peakstrainandultimatestrainsignificantlyincreasedwiththeincreaseofvolumecontentofPVAfiber．Thespecimenswerealsoofhigherplasticdeformationcapacity．Astheincreasingofwater-binderratio，thecompressivestrengthreducedwhiletheduc

6、tilityincreased．Whenthesand-binderratiowas0.36，thecompressivestrengthandtoughnessweremaximum．Cubiccompressivestrengthof10070．740PVA-ECChadsizeeffectandfcu∶fcu∶fcuequaledto0.93∶1∶1.15．Astheincreasingofloadingrate，thecompressivestrengthofPVA-ECCincreasedandthe

7、loadingratehadthesameeffecttrendonPVA-ECCwithdifferentstrength．Thepaperestablishedrelationshipsbetweencubiccompressivestrengthorpeakstrainandfibercontentbyvolume，andbetweenaxialcompressivestrengthandcubiccompressivestrengthaccordingtotestresults．Keywords:eng

8、ineeredfiberreinforcedcementitiouscomposites;PVAfiber;unaxialcompression;strength;deformation［5］聚乙烯醇纤维增强水泥基复合材料PVA-ECC寿命。是在水泥砂浆中掺入乱向分布的聚乙烯醇(PVA)作为水泥基范畴内的一种材料，抗压性能指标纤维而制成的一种新型复合材料，它具有较高的延性和裂缝控制能力