PVA纤维水泥基复合材料单轴受压试验研究

聚乙烯醇纤维增强水泥基复合材料(Polyvinylalcoholfiber reinforced cementitious composites简称PVA-FRCCs)是一种高性能纤维增强水泥基复合材料。采用棱柱体试件(150 mm×150 mm×550 mm)研究其单轴受压力学性能。单轴受压试验直接获得了棱柱体试件的应力-应变全曲线,从而获得峰值应力、峰值应变、弹性模量,并系统分析了纤维体积掺量对上述参数的影响。通过对试验数据和已存模型比较获得一个能够描述其应力-应变曲线的非线性本构模型。     

聚乙烯醇纤维水泥基复合材料受压弹性模量试验研究

采用尺寸为150 mm×150 mm×300 mm的棱柱试件对聚乙烯醇纤维水泥基复合材料PVAECC进行轴心受压弹性模量的试验研究。采取连续加载的方式,通过应力-应变曲线获取原点切线模量以及一定应力比下的割线模量。对不同试验标准下的弹性模量取值进行分析对比,研究PVA纤维体积分数以及材料抗压强度对弹性模量的影响。试验表明,PVA-ECC材料的弹性模量随材料抗压强度的提高而提高,且PVA纤维掺量对水泥基复合材料的弹性模量有一定影响。     

聚乙烯醇纤维增强水泥基复合材料应用与展望

根据实际情况,介绍了聚乙烯醇纤维及PVA-ECC的特点,列举了ECC在实际工程中的应用,并提出了E02在我国今后的发展方向,从而促进建筑业的发展。     

混杂纤维延性水泥基材料单轴受压力学特性

针对纤维增强延性水泥基材料(ECC)在高强度等级下的抗压韧性退化问题,在传统ECC体系中附加微细钢纤维,制备混杂聚乙烯醇(PVA)-钢纤维增强延性水泥基材料.通过圆柱体抗压试验研究混杂纤维延性水泥基材料的单轴受压力学特性.结果表明:随着钢纤维掺量的增加,材料受压应力-应变曲线的上升段斜率呈增大趋势,而曲线下降段逐渐平缓,残余应力水平显著提升;混杂纤维延性水泥基材料的单轴抗压强度、弹性模量和峰值应变随钢纤维掺量增加小幅提升,而材料抗压韧性指标的提升效果较为显著;PVA纤维与钢纤维混杂在改善ECC抗压韧性方面具有独特优势,实现了高强ECC的抗压韧性.     

聚乙烯醇纤维水泥基复合材料

介绍了聚乙烯醇纤维的特点和聚乙烯醇纤维水泥基复合材料的高延性、耐久性、抗疲劳性能和抗破坏能力     

PVA纤维增强水泥基复合材料单轴抗压试验研究

采用尺寸为Φ76×152mm的圆柱体试件,研究了体积掺量为2%的PVA纤维增强水泥基复合材料(PVA-FRCCs)的单轴抗压应力-应变曲线与普通混凝土的区别,分析了其应力-应变曲线、力学性能及破坏形态.研究结果显示,此种复合材料的抗压强度在20～40MPa之间时,其峰值应力对应的应变可达到0.8%～1.5%,是混凝土峰值应变的4～7倍.极限压应变是混凝土的5～10倍,具有较高的抗压韧性.     

聚乙烯醇纤维增强水泥基复合材料力学性能试验研究

通过聚乙烯醇纤维增强水泥基复合材料试件力学性能试验,得到了应力应变关系曲线和试件的破坏形式。试验结果表明,聚乙烯醇纤维增强水泥基复合材料具有较好的韧性和断裂能和较为优越的物理力学性能。     

聚乙烯醇纤维水泥基复合材料抗渗性能

为研究聚乙烯醇纤维(PVA)掺量对水泥基材料抗渗性能的影响,在水泥基材料中加入不同掺量的聚乙烯醇纤维,通过压汞试验获得材料内部的孔结构特征,从微观孔结构角度分析PVA掺量对孔结构特征的影响,分析氯离子扩散系数与孔结构特征的相关规律,研究水泥基复合材料抗渗性能。研究表明：氯离子扩散系数与孔隙率、最可几孔径、临界孔径以及毛细孔和大孔占比具有很强的相关性。当PVA掺量为0～1%时可以降低材料的孔隙率,减小材料的最可几孔径以及临界孔径,减小结构内部毛细孔和大孔的占比,提高材料的抗渗性能,但PVA掺量超过1.5%则会产生负面的影响,降低材料的抗渗性能。     

聚乙烯醇纤维增韧水泥基复合材料研究进展

聚乙烯醇纤维增韧水泥基复合材料(Polyvinyl alcohol Fiber-Engineered Cementitious Composites简称PVA-ECC)是一种拉伸变形性能优异的水泥基复合材料,是通过断裂力学和微观力学原理对材料体系进行系统设计和优化得到的复合材料.本文介绍了国内外PVA-ECC的研究情况...     

工程纤维增强水泥基复合材料PVA-ECC单轴受拉性能研究

通过对工程纤维增强水泥基复合材料PVA-ECC的单轴受拉强度和变形特性试验,研究PVA纤维体积率、水胶比与砂胶比对ECC抗拉性能的影响,研究结果表明,随着PVA纤维体积掺量的增加,ECC的抗拉强度与极限拉应变明显增大,其受拉应变-硬化特性也越明显;水胶比增大,PVA-ECC的抗拉强度降低,但极限拉应变增大且可明显改善其受拉应变硬化特性;砂胶比为0.36时,PVA-ECC的极限拉应变最大,继续增大砂胶比,将不利于PVA-ECC受拉应变-硬化特性的发挥。     

胶粉对纤维增强水泥基复合材料强度的影响

纤维对水泥基复合材料具有一定的增强增韧作用,同时,由废旧橡胶制成的胶粉以骨料形式掺入水泥基复合材料中也可增加基体韧性。研究了在聚乙烯醇纤维增强水泥基复合材料中,以不同掺量的可再分散乳胶粉部分替代纤维对其抗折强度和抗压强度的影响。结果表明,掺加体积分数0.5%胶粉后的纤维增强水泥基复合材料,较对比试件抗折强度提高了24.3%;掺加体积分数1%胶粉后的试件抗压强度提高了40.4%;掺加体积分数0.5%胶粉的试件在抗折强度和抗压强度大幅度提高的同时,保持了折压比不降低。因此,在水泥基复合材料中存在纤维的情况下,加入适当掺量的胶粉部分替代纤维可更大程度地提高构件的强度,并可节约材料成本,减少工程造价。     

纤维混杂增强水泥基复合材料特性的研究

本文选用了不同尺度、不同性质的纤维（钢纤维、高弹维纶纤维，低弹聚丙烯纤维），按二元或三元混杂增强水泥基复合材料，系统研究了其物理力学性能，并通过微观测试剖析了纤维混杂增强效应及其机理。     

纤维增强水泥基复合材料研究进展

综述了国内外不同种纤维如钢纤维、碳纤维、玻璃纤维、聚丙烯纤维以及天然植物纤维对水泥基复合材料强度、韧性、抗裂等力学性能的增强效果;分析了纤维增强水泥基复合材料的增强机理及作用.对常用的增强纤维的性能作了对比,通过对剑麻纤维增强水泥基复合材料的研究,认为将剑麻纤维应用于水泥基复合材料前景广泛,意义重大.     

玄武岩纤维增强水泥基复合材料研究

为制备性能优异的水泥基复合材料,探索玄武岩纤维的增强效应,开发具有高抗折强度的建筑砂浆。采用玄武岩纤维作为增强材料,通过正交试验设计和统计分析,探索了玄武岩纤维掺量、水胶比和灰砂比3个因素对7、28 d抗压和抗折强度的影响规律,根据工程需要,优化了最佳抗折强度的组合。通过SEM等试验分析评价了其增强机理和破坏特征。研究表明,玄武岩纤维作为水泥基复合材料的增强组分,具有非常好的抗折强度增强效应,7 d最高增强幅度可达到2.91倍。纤维掺量对不同龄期的强度影响是显著的,远远大于的水胶比和灰砂比的影响。扫描电镜照片中可以看出,玄武岩纤维在砂浆中的分散性良好,没有发现结团现象,尤其是在有些断裂的断面上,纤维仍在两个断面中连接,表现出较好的抗裂效果。由于玄武岩纤维的物理力学性能优于玻璃纤维,耐碱性更好,部分性能仅次于碳纤维,但成本远远低于碳纤维,在水泥基复合材料领域有着广阔的应用前景。     

聚乙烯醇纤维增强水泥基复合材料梁斜截面剪切性能试验研究

对19根聚乙烯醇纤维增强水泥基复合材料(PVA-ECC)梁的斜截面剪切性能进行试验,研究纤维体积率、剪跨比、纵筋配筋率及配箍率对PVA-ECC梁的斜截面受力性能及破坏形态的影响。试验结果表明:由于PVA纤维良好的阻裂作用,可提高斜截面剪切韧性,推迟构件斜裂缝的出现,改善构件斜截面受力性能和破坏形态,提高斜截面抗剪承载力。     

绿色纤维增强水泥基复合材料研究

天然绿色纤维原料来源广泛,只要纤维表面采取合适的预处理,通过化学药剂浸泡或利用聚合物包覆纤维方法,可堵塞细胞腔和微毛细孔,从而保证水泥与纤维形成良好的界面粘结性能,但如何更好地对现有纤维原料进行表面改性处理,如何解决纤维添量大时纤维易结团等成为需解决问题;建议开发新型复合化学助剂和包覆剂,优选匹配优良的纤维处理复合技术;提高纤维掺量,对于高效利用加工剩余物、农业剩余物具有重大意义。     

聚乙烯醇纤维增强尾矿砂水泥基复合材料的剪切和弯曲韧性

通过对聚乙烯醇纤维(PVA)增强水泥基复合材料试件进行双面剪切试验和四点弯曲试验,运用韧性比和韧性指数双特征指标来评价剪切韧性和弯曲韧性,同时观察不同纤维掺量和不同水胶比对剪切韧性和弯曲韧性的影响。试验结果表明:与未掺入纤维的试件相比,PVA增强尾矿砂水泥基复合材料试件的延性和吸收能量的能力有明显提高,掺有纤维的试件其剪切韧性和弯曲韧性较好,试件的韧化程度效果显著,韧性质量大幅增加。试验中水胶比由0.25到0.3再到0.35时,韧性比和韧性指数也相应增加,当水胶比为0.35时,韧性比和韧性指数有较明显提高。     

采用聚乙烯醇纤维增强水泥

日本的可乐丽(クラレ)公司开发出使用聚乙烯醇纤维(PVA纤维)增强水泥材料。由PVA纤维增强的混凝土其弯曲强度要比以前的混凝土高约200倍。通过该纤维增强,使混凝土的强度和耐久性达到与铝一样,成为主要特征。由于采用喷吹施工方法,能很简单地对已劣化的混凝土进行修补、补强。目前,已在山阳新干线的隧道修补工程、耐震材料等方面试用,期待今后更广泛使用。这次所开发的PVA纤维与从前的水泥增强材料,在性质方面不同,据说,不单一增加强度,而且对混凝土还具有粘接性。其结果,“耐震性和耐冲击性提高,混凝土的弱点所谓断裂和片状剥落现象,也…