纤维增强水泥基复合材料加固砌体墙抗剪性能试验研究及破坏机理分析

将纤维增强水泥基复合材料(ECC)以及1‰聚乙烯醇(PVA)纤维用于砌体墙的砌筑砂浆和抹灰砂浆,设计了不同"抹灰+砌筑"组合的7堵砌体墙,采用对角加载剪切试验,研究了ECC和PVA纤维砂浆对砌体墙抗剪性能、刚度以及延性的提升效果。研究结果表明:相比"普通抹灰砂浆+普通砌筑砂浆"砌体墙,PVA纤维抹灰砂浆使砌体墙抗剪强度提高12%,PVA纤维砌筑砂浆使砌体墙抗剪强度提升42%;而ECC用于抹灰时,抗剪强度比PVA纤维抹灰砂浆提升34%,ECC用于砌筑时,抗剪破坏方式为延性破坏;ECC同时用于抹灰和砌筑时,抗剪强度提升102%,其刚度、延性最大,抗剪和抗震性能最好;以上砌体墙的刚度均较普通砂浆制作的砌体墙有所提升,表现出良好的抵抗变形的能力。

基于应变硬化能量比值法对PVA-FRCC弯曲韧性的研究

本文对比分析各国规范以及国内外学者对弯曲韧性评价方法的研究,基于欧洲材料与结构联合会(RILEM TC162-TDF)标准,依据聚乙烯醇纤维增强水泥基复合材料(PVA-FRCC)荷载挠度曲线的变化特征,提出采用纤维提供能量与水泥基材料提供能量比值的方法,即变形硬化能量比值法,对PVA-FRCC进行弯曲韧性评价。该方法计算方便,能反映PVAFRCC的应变硬化特点,较好地适用于PVA-FRCC的弯曲韧性评价。采取该方法对PVA-FRCC四点弯曲试验梁进行韧性计算,分析了国产纤维与进口纤维对韧性的影响。结果表明:PVA纤维的加入明显提高了复合材料的弯曲韧性,而弯曲韧性随纤维掺量的增加而增加;纤维总掺量一定时,进口纤维掺量比例越大,其弯曲韧性越好。