拉伸应变硬化UHTCC材料的弯曲变形分析

该文依据弯矩．面积方法给出了弯曲变形计算的理论闭合解，结合所完成的不同厚度超高韧性水泥基复合材料试件的四点弯曲试验结果，计算了弯矩．曲率曲线、荷载．挠度曲线，通过与挠度简化计算公式及试验结果对比分析了理论公式的可行性。结果表明：基于闭合解得到的结果与试验实测值吻合最好，最大误差不超过5％，且试件厚度对变形计算基本没有影...     

可喷射HBCSA水泥UHTCC力学性能试验研究

文中利用高贝利特硫铝酸盐水泥开发可喷射超高韧性水泥基复合材料,其抗压、抗拉和弯曲性能良好,可喷性好、回弹率低.试验结果表明,该材料28d龄期抗压强度为42.0MPa,拉伸强度为3.48MPa,拉伸应变稳定在1.5％以上;四点弯曲试验表明,随薄板厚度增加,其弯曲强度逐渐降低,60mm薄板抗弯强度仍可达到8.75MPa,具...     

Flexural behaviour of UHTCC‐layered concrete composite beam subjected to static and fatigue loads

As an engineered material, ultra‐high toughness cementitious composite (UHTCC) exhibits the characteristics of pseudo strain hardening and multiple cracking under uniaxial tension. It can be applied as the reinforcing and protective material of concrete structures. In this paper, static and fatigue flexural tests were carried out on UHTCC‐layered concrete composite beams, for which UHTCC layer was used on the tension side. Under both static and fatigue loads, plane section assumption was suitable for such composite beams, and a good bond strength was achieved between the two layers. For static specimens, the UHTCC layer enhanced the ductility of the concrete layer. While under cyclic loads, because of the reinforcing effect of UHTCC, more than one crack were formed in the concrete layer, which led to a ductile deformation. Furthermore, the fatigue damage process of the composite beam was analysed.     

超高韧性水泥基复合材料新型梁柱节点抗裂性能研究

对9个超高韧性水泥基复合材料(简称UHTCC)新型框架梁柱节点低周反复荷载作用下的抗震性能进行试验研究,分析节点核心区轴压比、体积配箍率等因素对UHTCC节点抗裂性能的影响。结果表明:超高韧性水泥基复合材料取代普通混凝土可以有效控制裂缝宽度,增大轴压比可以提高UHTCC节点试件的抗裂承载能力。在试验研究的基础上,提出UHTCC节点抗裂承载力计算公式,并与试验结果进行比较,两者吻合较好。     

超高韧性水泥基复合材料抗压性能的尺寸效应研究

超高韧性水泥基复合材料(Ultra High Toughness Cementitious Composites,简称UHTCC)是一种具有超高韧性和良好耐久性能的新型混凝土材料,能够有效控制水工结构中有害裂缝的发生,提高结构耐久性。本文对标准立方体和4组不同高厚比UHTCC棱柱体试件的压缩性能进行了试验研究,得到了受压应力-应变全曲线。结果表明,UHTCC抗压性能的尺寸效应规律有别于普通混凝土。抗压峰值应变(名义应变)与真实应变关系紧密,具有近似的比例关系;高厚比大于1时,高厚比对UHTCC棱柱体强度影响不大,有别于普通混凝土棱柱体试验结果;高厚比对UHTCC棱柱体峰值应变有较大影响,在一定程度上反映了环箍效应的作用。最后,在试验结果与分析的基础上提出了一个适用于不同高厚比的UHTCC压缩应力-应变模型。     

超高韧性水泥基复合材料的波传播试验研究

为了研究超高韧性水泥基复合材料（UHTCC）中应力波的传播特性,采用Hopkinson杆加载UHTCC试件,测得UHTCC在0.2、0.3、0.4、0.5 MPa冲击气压下的应力波信号. 通过对比入射杆波形,验证相同加载条件下加载波形的一致性. 分别采用两点法和峰值法计算每种冲击气压下UHTCC中应力波的波速,结果显示,两点法适用性较广,计算结果较稳定,利用峰值法测波速则需要入射杆和试件波阻抗相近. 计算结果显示,UHTCC中应力波波速、衰减系数随冲击气压均无明显变化,平均波速为3.060 km/s,平均衰减系数为2.777 m^?1. 可以利用朱-王-唐本构模型参数表达材料中应力波的波速和衰减,也可以利用实测的波速和衰减系数将UHTCC的朱-王-唐冲击本构模型表示为只含单个准静态参数的方程,从而提供通过试验直接确定UHTCC动态本构的方法.     

超高韧性水泥基复合材料受压性能试验研究

通过对同批次2组圆柱体试件（每组3个）、2组立方体试件（每组3个）进行单轴受压试验,研究龄期、试件类型和纤维类型等因素对超高韧性水泥基复合材料（UHTCC）受压性能的影响,得到UHTCC的轴压应力 应变全曲线及不同类型试件的受压性能规律。结果表明：28 d龄期的圆柱体试件受压时,峰值应变约为0.015,明显高于普通混凝土峰值应变（0.002）;极限压应变为0.034,约为普通混凝土的10倍;7d龄期试件的轴压应力 应变全曲线在应力达到峰值后表现出明显的缓慢下降过程,说明此时UHTCC具有良好的压缩韧性;随着龄期的增长,UHTCC抗压强度提高,但变形能力有所下降;掺入普通高强高模PVA纤维制作的试件抗压强度较高,但变形性能低于K-ⅡREC15型PVA纤维制作的试件;龄期相同时,立方体试件的抗压强度高于圆柱体试件,说明试件尺寸与形状对抗压强度影响较大。