聚乙烯醇纤维增强水泥基复合材料力学性能研究

0 下载量 128 浏览量 更新于2024-09-06 收藏 942KB PDF 举报
"水泥基复合材料单轴受力特性研究"这篇论文主要关注的是聚乙烯醇纤维增强水泥基复合材料(PVA-FRCC)在单轴受力条件下的力学性能。这种材料相较于传统的混凝土,具有显著的优势。文章通过一系列的实验,详细探讨了PVA-FRCC在压缩状态下的破坏形态、峰值应力、极限应变、弹性模量和泊松比等关键力学参数,并分析了应力-应变曲线。 实验结果显示,PVA-FRCC相比于普通混凝土,其极限应变增大,这意味着它在承受压力时能够产生更大的形变而不发生破坏,显示出优良的延展性。此外,PVA-FRCC的峰值应力、变形能力和韧性均有显著提升,这表明该材料在承受荷载时能够吸收更多的能量而不破裂,提高了结构的耐久性和安全性。尽管如此,PVA-FRCC的弹性模量和泊松比基本保持不变,这意味着其在加载过程中的线性响应特性与普通混凝土相似,这对于结构设计和计算是重要的考虑因素。 在探究影响PVA-FRCC力学性能的因素时,论文特别关注了纤维掺量、水胶比和砂胶比这三个关键变量。纤维掺量指的是聚乙烯醇纤维在材料混合物中的比例,它直接影响材料的韧性和抗裂性能;水胶比则影响混凝土的密实度和强度,过高的水胶比可能导致混凝土强度下降,而过低则可能影响其工作性;砂胶比则关系到混凝土的颗粒级配,合理控制砂胶比可以优化材料的微观结构,从而改善其力学性能。 通过对不同配比的PVA-FRCC进行单轴受压试验,研究者得出了纤维掺量、水胶比和砂胶比对轴压强度和峰值应力的具体影响规律。这些发现对于理解和优化PVA-FRCC的制备工艺,以及在工程应用中预估其力学性能具有重要意义。同时,这些结果也为设计更高效、更耐用的混凝土结构提供了理论依据。 "水泥基复合材料单轴受力特性研究"这篇论文为聚乙烯醇纤维增强水泥基复合材料的力学性能评估和工程应用提供了宝贵的实验数据和理论支持。通过深入理解这些特性,工程师们可以更好地利用PVA-FRCC的优势,设计出在地震、荷载或其他环境因素下更具韧性的建筑物和基础设施。