PVA纤维增韧水泥基复合材料耐火性能研究现状

文章回顾了近年来国内外在PVA纤维增韧水泥基复合材料(ECC)耐火性能方面的研究现状,系统地介绍了ECC材料高温后的表观特征、孔隙率、质量损失率、抗压强度、弹性模量以及抗折强度等,根据微细观结构的演变探讨了其在高温下的破坏机理,为深入研究ECC材料的耐火性能及预测ECC结构构件高温后的损伤提供参考依据,并结合国内外的研究现状对其进一步的研究提出了展望。     

掺粉煤灰PVA纤维增强水泥基复合材料的试验研究

研究了粉煤灰掺量对PVA纤维增强水泥基复合材料(ECC)的新拌性能、弯曲性能、抗压抗折强度、开裂模式及微观结构的影响.结果表明:随着粉煤灰掺量的增加,水泥净浆的屈服剪切应力和塑性黏度不断降低,ECC的流动度增加.ECC的初始开裂荷载降低、抗折和抗压强度逐渐降低,ECC的跨中挠度提高,ECC的平均裂缝宽度变小.在满足抗压强度的前提下,适当增加粉煤灰掺量有助于提高ECC的韧性和延性.     

PVA纤维对100MPa超高强混凝土的力学性能影响研究

研究了不同掺量PVA纤维对100 MPa超高强混凝土立方体抗压强度、轴心抗压强度、劈裂抗拉强度、抗折强度的影响,并结合扫描电镜,从微观上分析了PVA纤维对超高强混凝土的影响机理。研究结果表明:随着PVA纤维掺量的增加,纤维混凝土的立方体抗压强度和轴心抗压强度均降低,抗折强度和抗拉强度均有所上升。综合各项力学性能,在本试验范围内PVA纤维最优掺量为0.2%。     

PVA纤维增强型水泥基复合材料高温后力学性能试验

为了研究聚乙烯醇（PVA）纤维增强型水泥基复合材料高温后的力学性能,对30组共90个试件进行了力学性能试验,测得材料的立方体抗压强度、抗折强度、弹性模量、轴心抗压强度以及棱柱体单轴抗压应力-应变全曲线,并与相应基体的力学性能进行对比分析。结果表明:当加热温度低于200 ℃时,PVA纤维的掺入可有效改善水泥基复合材料的抗折强度和棱柱体单轴受压峰值荷载后的延性性能和韧性性能,降低弹性模量,对立方体抗压强度和棱柱体轴心抗压强度影响不大;温度高于200 ℃后,抗折强度、弹性模量和峰值荷载后的延性性能与韧性性能与基体接近,立方体抗压强度和轴心抗压强度均低于基体,轴心抗压强度下降幅度远远大于立方体抗压强度。     

高温后PVA-玄武岩混杂纤维高性能混凝土力学性能试验研究

研究了玄武岩纤维掺量、PVA纤维掺量以及矿渣微粉掺量对高温后PVA-玄武岩混杂纤维高性能混凝土(HFHPC)抗压强度和抗折强度的影响.结果表明:200℃时,试件的抗压强度有所提高,抗折强度变化不明显,200℃后,试件的强度随温度的升高而降低;与素混凝土相比,HFHPC的强度残余率更高;随着玄武岩纤维掺量、PVA纤维掺量...     

冻融循环后水泥基复合材料力学性能的试验研究

为研究工程用水泥基复合材料(ECC)在冻融循环作用后的力学性能,采用快冻快融法对掺入不同类型纤维、不同纤维掺量的试件进行冻融循环试验,研究其在冻融循环作用下质量损失率、纵向相对动弹性模量、立方体抗压强度、抗折强度等力学性能。研究表明:随冻融循环次数增加,试件破坏越严重,质量损失率随冻融循环次数增加而增大,立方体抗压强度和抗折强度随冻融循环次数增加而下降。掺入纤维试件经过冻融循环作用后各方面性能均优于未掺纤维的水泥砂浆试件。体积掺量为2%的日本RECS15×12型PVA纤维的试件性能最好,质量损失率小于2%,纵向相对动弹性模量下降不到30%,且能保持较好的延性,抗冻等级高于F200,能够满足寒冷地区工程需要。     

多尺度混杂PVA纤维对喷射超高韧性水泥基复合材料流动性及力学性能的影响

喷射超高韧性水泥基复合材料(UHTCC,Ultra High Toughness Cementitious Composites,又称ECC)中聚乙烯醇(PVA)纤维的种类、掺量、长度、直径等因素都会直接影响喷射UHTCC的工作性能与力学性能。通过研究3种性能相似、长度不同的PVA纤维单掺及混杂对喷射UHTCC流动度、抗压及抗折强度的影响,得出以下结论:在纤维体积掺量为1.5%时,PVA纤维长度越长,对浆体的流动性影响越大;所掺PVA纤维越长,其抗折强度越高,而抗压强度有所降低;通过对不同长度的PVA纤维进行混杂,可改善其流动性,同时可将降低纤维对抗压强度的影响。     

碳化高温后混凝土力学性能的试验研究

通过对混凝土试件进行碳化高温试验,研究混凝土碳化深度、质量损失及碳化高温后抗压与抗折强度的变化规律,分析碳化高温后混凝土力学性能衰减机理,建立基于碳化高温后混凝土质量损失率的抗压强度及抗折强度计算式。研究表明：随着碳化的不断进行,混凝土碳化深度和质量损失随之增大;碳化龄期为7,14,28 d时,混凝土抗压强度随温度升高先减小后增大然后再减小,碳化龄期为14,28 d的抗压强度峰值出现在400℃;混凝土抗折强度总体趋势是随温度升高而降低,但在碳化龄期14,28 d、温度200℃时,其抗折强度略有升高。利用基于碳化高温后混凝土质量损失率的抗压及抗折强度计算式,可预估不同碳化龄期、不同温度下混凝土的抗压、抗折强度。     

纤维混凝土高温后力学性能的研究

阐述了混凝土高温力学性能研究现状及纤维混凝土的优良特性,揭示了纤维混凝土高温力学性能的研究意义。通过试验,揭示了纤维混凝土强度随温度变化规律,并分析了温度对纤维混凝土力学性能的影响机理。研究表明:低于200℃时,纤维混凝土抗压强度均有所增加;200℃后,抗压强度开始下降;高于400℃时,纤维混凝土抗压强度下降明显,但是下降的速度较素混凝土小得多。温度低于600℃时,钢纤维混凝土抗折强度下降十分缓慢;600℃时,钢纤维混凝土相对残余抗折强度值为81%,素混凝土已下降至59%。     

粉煤灰对高温后UHTCC试块抗折强度的影响

对控制不同粉煤灰含量的超高韧性水泥基复合材料(UHTCC)的高温后残余力学性能进行了实验研究,探讨了控制粉煤灰变量下高温对于其抗折强度以及质量损失率的影响,并就劣化机理进行分析。研究结果表明:粉煤灰含量对于质量损失无明显影响,而高温后粉煤灰含量对抗折强度损失有一定的影响,在200℃之前,粉煤灰含量较少组抗折强度损失率为7.5%,粉煤灰含量较多组抗折强度损失率为2.7%;400℃到600℃之间,高粉煤灰含量有效提高抗折强度;800℃后高粉煤灰含量组抗折强度损失明显,粉煤灰含量的增加可以在一定程度上提高UHTCC高温后的力学性能。