高强不锈钢绞线网增强工程水泥基复合材料弯曲性能试验

为了研究高强不锈钢绞线网增强工程水泥基复合材料(Engineered cementitious composites,ECC)的受弯性能,考虑纵向高强不锈钢绞线配筋率、ECC抗压和抗拉强度等影响因素,对设计的8个高强不锈钢绞线网增强ECC试件进行四点弯曲试验。结果表明,随着纵向高强不锈钢绞线配筋率增大,其开裂荷载基本不变,峰值荷载明显增大,但峰值位移减小,即延性降低;纵向高强不锈钢绞线配筋率小于0.48%比较合理。随着ECC强度提高,高强不锈钢绞线网增强ECC受弯试件开裂和峰值荷载均增大。ECC开裂后,受拉区的钢绞线和ECC共同受拉,施加荷载达到峰值荷载的80%时,底部最大裂缝宽度仅0.08 mm;达到峰值荷载时,最大裂缝宽度不超过0.55 mm;受压区ECC的压应变达到0.01;ECC完全压碎时,跨中最大挠度达到跨度的1/15。说明本文研究的高强不锈钢绞线网增强ECC具有良好的抗裂性能和延性性能。

高强不锈钢绞线网增强工程水泥基复合材料薄板受弯承载力研究

高强不锈钢绞线网增强工程水泥基复合材料(HSWM/ECC)是将高强不锈钢绞线网(HSWM)置于工程水泥基复合材料(ECC)中形成的一种高性能复合材料。针对HSWM/ECC薄板进行四点弯曲试验,以研究高强不锈钢绞线配筋率及ECC强度对HSWM/ECC薄板受弯性能的影响规律。试验结果表明,HSWM/ECC薄板的受弯承载力随着钢绞线配筋率的增大而增大;ECC强度越高,HSWM/ECC薄板的开裂弯矩、受弯承载力越大。基于力的平衡和平截面假定,提出HSWM/ECC薄板开裂弯矩和受弯承载力的计算模型,并提出HSWM/ECC薄板受弯承载力简化计算式,该简化计算式的计算值和试验结果吻合良好。

冷轧不锈钢丝网增强铝基复合板性能分析

以冷轧复合法制备不锈钢丝网增强铝基复合板,采用金相显微镜观察复合界面微观形貌随压下率变化的演变规律,利用拉伸试验机获得复合板力学性能。结果表明:随着压下率增大,复合界面由最初的钢丝网与铝板间机械咬合转变为钢丝网交叉点与铝板间的局部点焊合,随后为钢丝网交叉点与铝板间的面焊合及非交叉点处钢丝与铝板间的局部点焊合;当压下率达到52.8%时,钢丝网与铝板间形成全面焊合及铝板与铝板间的结合。复合板力学性能测试结果显示:0°钢丝网增强复合板抗拉强度、比抗拉强度在一定范围内随着冷轧压下率、钢丝网目数的增大而提高,随铝板初始厚度增大呈下降趋势,当铝板初始厚度大于2 mm后,钢丝网增强效果较小。不同摆放角度钢丝网增强复合板较无钢丝网增强铝-铝复合板抗拉强度有所提高,0°钢丝网增强复合板提高22.5%,45°钢丝网增强复合板提高34.2%,但伸长率都有所下降,其中45°钢丝网增强复合板伸长率下降较少。