简介:为了避免混凝土的脆性断裂破坏,在钢/混凝土连接区域中用高延性水泥基材料(ECC)代替了普通混凝土.采用剪力键/ECC的抗剪试验、二维锚固螺栓/ECC拔出试验和有限元模拟研究了ECC材料的延性对于连接区域破坏模式、结构性能的影响.实验结果表明:通过微观力学原理设计的ECC具有300倍于普通混凝土的拉伸延性,从而使钢/混凝土连接区中混凝土断裂破坏模式由脆性转变为延性.混凝土材料的高延性使结构承载能力和变形性能获得改善,这也同时为有限元模拟结果所验证.通过改变混凝土材料延性而提高结构性能的理念也可在其他类似的钢/混凝土组合结构中得到应用.
简介:为了考察纤维类型对高强高延性水泥基复合材料(HS-HDCC)弯曲与拉伸性能的影响,选取了超高分子量聚乙烯(PE)纤维、聚乙烯醇(PVA)纤维和镀铜微细钢纤维3种纤维在体积掺量为2%时,研究不同类型纤维对HS-HDCC的弯曲与拉伸性能的影响.结果表明:PE,PVA和微细钢纤维单掺或PVA-PE混杂,均对HS-HDCC有增韧和提高抗拉强度的效果.在弯曲和拉伸过程中,HS-HDCC单掺微细钢纤维时呈应变软化破坏;单掺PVA纤维和PVA-PE混杂可在一定程度上实现多缝开裂和应变硬化,有一定的高延性特性;单掺PE纤维可明显实现多缝开裂和应变硬化,有显著的高延性特性.研究结果为HS-HDCC优选合适的纤维提供了依据.
简介:研究了钢纤维掺量和强度等级对超高性能纤维增强水泥基复合材料(UHPFRCC)宏观性能的影响及UHPFRCC在荷载与环境因素耦合作用下的耐久性能.制备了3组不同强度等级(100,150,200MPa)和不同纤维掺量(0%,1%,2%,3%)的高与超高性能水泥基复合材料,并且测试了其各项力学性能和短期耐久性能.利用设计的预加载装置,在UHPFRCC150试件上施加了应力比为0.5的四点弯曲荷载.结果表明,随着强度等级的增加,在掺加适量钢纤维掺量的情况下,高与超高性能水泥基复合材料的强度和韧性均明显提高,同时其干燥收缩值降低.对于加载的试件,钢纤维降低了拉应力对UHPFRCC抗氯离子渗透性能的不利影响,并且提高了材料的抗冻融性能.