高温后HVFA-SHCC材料弯曲性能试验研究

采用100 mm×100 mm×13 mm的板状试件,研究了HVFA-SHCC材料高温后的弯曲性能,探讨不同温度和不同冷却方式对其破坏模式、残余弯曲强度、弯曲应力挠度曲线和弯曲韧性的影响。采用扫描电镜观察HVFA-SHCC材料的微观结构,揭示其破坏机理。结果表明:当温度为100℃时,温度对HVFA-SHCC试件的弯曲性能及质量损失影响较小。随着温度的升高,HVFA-SHCC试件内部微结构不断劣化,质量损失率逐渐增大,破坏模式由延性破坏转变为脆性破坏,残余弯曲性能劣化严重。尤其是800℃时,试件的质量损失率达15.5%,残余弯曲强度仅为常温状态的30%,弯曲耗能为常温状态的0.74%;浸水冷却试件的残余弯曲强度和弯曲韧性有一定程度的提高。

HVFA水泥浆体孔结构的实验分析

本文对 HVFA水泥浆体 (高掺量粉煤灰水泥浆体 )的孔结构进行了实验分析 ,实验方法采用 MIP法 ,并进行对比处理 ,提出了

高温后HVFA-SHCC的单轴压缩力学性能及本构关系

采用40mm×40mm×160mm棱柱体试件,研究了高温后大掺量粉煤灰-应变硬化水泥基复合材料(HVFA-SHCC)的单轴压缩力学性能,探讨了不同目标温度(100、200、400、600、800℃)和不同冷却方式(自然冷却、浸水冷却)条件下HVFA-SHCC试件抗压强度、弹性模量、压缩韧性、破坏模式及质量的变化.采用扫描电子显微镜(SEM)对试件的微观结构进行分析,获得了高温后HVFA-SHCC单轴压缩性能的劣化机理.结果表明:当温度低于200℃时,温度对试件力学性能及质量损失的影响较小;400~800℃时,试件内部结构变得疏松,残余力学性能劣化严重,尤其是800℃时,试件的抗压强度仅为常温状态的39.9%,弹性模量为常温状态的32.3%,压缩韧性指数为常温状态的59.0%,质量损失率达15.5%;浸水冷却试件的残余力学性能得到了一定程度的提高.同时,基于试验结果,建立了高温后HVFA-SHCC的单轴压缩本构方程.

GFRP筋与海水海砂高掺量粉煤灰自密实混凝土的粘结性能研究

为解决淡水河砂资源短缺、水泥高能耗等问题,采用海水海砂代替淡水河砂、粉煤灰代替50%的水泥制备海水海砂高掺量粉煤灰自密实混凝土(HVFA-SCC).同时,为解决海水海砂的使用引起钢筋锈蚀问题,采用纤维增强复合(FRP)筋代替钢筋.为研究玻璃纤维增强复合(GFRP)筋与海水海砂HVFA-SCC的粘结性能,本文制作了9组拉拔试件,重点讨论混凝土材料、筋材直径和筋材类型对粘结失效机理、粘结强度及粘结-滑移曲线的影响规律.并且,分析不同粘结滑移本构模型预测GFRP筋与海水海砂HVFA-SCC粘结-滑移曲线的准确性.最后,基于FRP筋增强混凝土的粘结-滑移曲线数据,校核双α粘结滑移本构模型参数.研究表明:排除混凝土强度影响后,混凝土类型对粘结强度的影响较小;筋材直径的增加导致粘结强度降低,粘结失效机理由筋材树脂层剪切破坏转为树脂层磨损破坏;筋材类型(GFRP筋、BFRP筋及带肋钢筋)对粘结强度基本无影响;基于粘结-滑移曲线数据,获得了不同参数拉拔试件的双α粘结滑移模型表达式.