基于“名义断裂能”的概念研究超高性能水泥基复合材料的断裂特性-论文.pdf

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1、2013年第9期(总第287期)混凝土理论研究Number9in2013(TomlNo．287)ConereteTHEOIeTICALRESEARCHdoi：10．3969~．issn．1002-3550．2013．09．003基于“名义断裂能’’的概念研究超高性能水泥基复合材料的断裂特性王海超，，秦敬平，，赫庆坤’，高淑玲，张玲玲’，王志军’(1．山东科技大学建筑与土木工程学院，山东青岛266590；2．河北工业大学土木工程学院，天津300401)摘要：断裂能是描述混凝土等单缝材料断裂破坏特征的重要参数。采用三点弯曲试验方法，通过试验获得超高性能水泥基复合材料基体和超高性能水泥基复合

2、材料的极限挠度值、最大荷载值，绘制超高性能水泥基复合材料基体和超高性能水泥基复合材料的P．8变化曲线，采用RILEM推荐的断裂功的方法确定超高性能水泥基复合材料基体和超高性能水泥基复合材料的断裂能，并对试件的断裂面进行电镜试验，对试件的破坏进行微观研究。研究表明：PVA纤维的添加，使得P．8曲线的峰值提高，峰值后的曲线变得平缓，超高性能水泥基复合材料的断裂能较超高性能水泥基复合材料基体提高约6倍。关键词：PVA纤维；名义断裂能；极限荷载；极限挠度；微观结构中图分类号：TU528．01文献标志码：A文章编号：1002—3550(2013)09—0010—04Testresearchonf

3、racturepropertiesofultra-highperformancecementitiouscompositesbasedonnominalconceptoffractureenergyWANGHaichao，QINJingpingI,HEQingkun，GAOShaling2,ZHANGLingling，WANGuI1(1．CollegeofCivilEngineeringandArchitecture，ShandongUniversityofScienceandTechnology，Qingdao266590，China；2．CollegeofCivilEngineer

4、ing，HebeiUniversityofTechnology，Tianjin300401，China)Abstract：Fractureenergywasanimportantparameterwhichcouldcharacterizefracturefailurecharacteristicsofsingleslitmaterialjustasconcretecracking．Throughthetestingofthree-pointbending，theexperimentCanobtainthemaximumloadandultimatedeflectionsofthema

5、trixofultra-hilghperformancecementitiouscompositesandtheexperimentalsocouldobtainthemaximumloadandultimatedeflec-tionsofultra-highperformancecementitiouscomposites．Meanwhile．thecurveonP一8ofthematrixandultra-hi【ghperformancecementi-tiouscompositesappearancewasconstructed．Fractureenergycouldbeobta

6、inedbyamethodrecommendedbyRILEM．Electronmicro-scopescanningandqualitativeanalysisaregivenforfracturesurface．TheresultshowedthattheuseofPVAfiberimprovesthepeakofP-8curve．flexuralcarryingcapacity．abilityagainstcrackgrowthandcurvesofP一8afterthepeakweresmoother．TheresultalsoshowedthatFractureenergyo

7、ftheultra-highperformancecementitiouscompositesincreasesabout6timesthanthematrix．Keywords：PVAfiber；nominalfractureenergy；maximumload；ultimatedeflections；microstructure面处理的PVA纤维添加到无石子的砂浆基体中，由于0引言纤维在基体开裂后的桥联作用，使得它在破坏之前有较基于断裂力学