玻璃纤维混凝土的力学性能研究

通过力学试验,研究不同纤维掺量的玻璃纤维混凝土的抗压强度、抗拉强度、弹性模量、泊松比等力学性能,并提出了玻璃纤维混凝土力学性能的其他影响因素,为玻璃纤维混凝土这种新型材料的推广使用提供了可供参考的实验结果。     

集束型玻璃纤维混凝土轴拉、弯曲和断裂性能

为掌握不同掺率耐碱集束型玻璃纤维混凝土的力学韧性,本文对不同体积掺率的耐碱集束型玻璃纤维混凝土和钢纤维及粗聚烯烃纤维混凝土进行了轴拉、四点弯曲韧性和三点切口梁断裂试验。分析了纤维掺率对耐碱集束型玻璃纤维混凝土力学性能的影响规律,并和同体积掺率的钢纤维和粗聚烯烃纤维混凝土进行了比较。试验表明:耐碱集束型玻璃纤维混凝土轴拉性能优于同体积掺率的粗聚烯烃纤维混凝土,轴拉强度和极限拉应变均略高于同体积掺率的钢纤维混凝土;耐碱集束型玻璃纤维体积掺率为0. 75%时,弯曲韧性值和峰值强度比素混凝土分别提高了191. 73%和11. 47%,断裂韧度和断裂能比素混凝土分别提高了28. 16%和268. 69%,该掺率下耐碱集束型玻璃纤维混凝土弯曲韧性指标和断裂力学指标增幅较大。     

玻璃纤维混凝土部分力学指标的选取和计算方法

玻璃纤维混凝土是一种新型材料,对其力学指标的选取还没有统一的规定。对不同纤维含量的玻璃纤维混凝土试件和试验梁进行抗压、抗拉、抗弯承载力等试验,研究了玻璃纤维混凝土抗压强度、抗拉强度、弹性模量、泊松比、设计弯拉强度等力学指标的选取和计算方法,为玻璃纤维混凝土的理论研究和推广应用奠定基础。     

纤维增强海水海砂混凝土基本力学性能分析

为了研究纤维对海水海砂混凝土基本力学性能的影响效果，通过设定玻璃纤维和聚丙烯纤维在体积掺量为0.1%、0.2%、0.3%,以及两者混掺体积分数为0.3%前提下的混杂比为1∶2、1∶1、2∶1,分析混凝土试块的抗压强度、劈裂抗拉强度、静弹性模量三者的变化规律。结果表明：掺入适量的纤维可以在一定程度改善海水海砂混凝土的基本力学性能，可为实际海洋工程建设提供参考。     

层布式钢纤维-聚丙烯腈纤维混凝土力学性能试验研究

通过力学性能对比试验，研究了层布式钢纤维和聚丙烯腈纤维的混杂应用对混凝土的力学性能的影响．结果表明，层布式钢纤维—聚丙烯腈混杂纤维明显提高了混凝土的抗弯拉性能，显著改善了混凝土的延性和弯曲韧性。     

玻璃纤维混凝土抗裂耐高温试验研究

针对混凝土抗高温问题,结合辅助胶凝材料硅灰、粉煤灰,通过正交试验研究了不同掺量玻璃纤维对混凝土力学性能的影响,确定了满足可靠性和安全性的玻璃纤维最佳掺量以及混凝土优选配合比,并对优选的混凝土进行耐高温试验。结果表明,玻璃纤维混凝土比常态混凝土耐高温效果显著。     

玻璃纤维增强环氧树脂单向复合材料力学性能分析

采用连续玻璃纤维与环氧树脂相复合,通过金属模压成型工艺,制备出单向玻璃纤维／环氧树脂复合材料。通过三点弯曲实验论证单向纤维对树脂基体的增强作用,从而研究不同纤维含量下复合材料的弹性模量、纵向拉伸强度、纵向压缩强度的变化趋势。结果表明：随着纤维含量的增加,复合材料的力学性能均增强,当纤维体积含量为50％时,其各项性能均较好,弹性模量为40GPa,纵向拉伸强度为1200MPa,纵向压缩模量为700MPa。此外,对复合材料的其他常用力学性能参数进行检测。     

钢渣玻璃纤维沥青混凝土性能研究

将钢渣和玻璃纤维两种材料加入到沥青混凝土中,通过马歇尔试验法确定钢渣沥青混凝土最佳油石比,并采用对比试验,分析了钢渣沥青混凝土路用性能,再添加不同含量的玻璃纤维,分析其对钢渣混凝土的影响。结果表明,在沥青混凝土中掺入钢渣,沥青混凝土低温抗裂性能有所下降,掺入适量的玻璃纤维可以弥补该性能的下降,其最佳玻璃纤维掺量为0.2%。     

纤维对超高性能混凝土力学性能及微观结构影响研究

将玄武岩纤维、玻璃纤维和聚丙烯纤维按照不同掺量（0、0.2%、0.4%、0.6%、0.8%）分别掺入水胶比为0.18的超高性能混凝土（ultra high performance concrete,UHPC）中,研究不同纤维和掺量对UHPC抗压强度和抗折强度的影响。优选出单掺玄武岩纤维、玻璃纤维以及聚丙烯纤维力学性能最佳的掺量;测定玄武岩纤维、玻璃纤维以及聚丙烯纤维最佳掺量下UHPC孔隙结构,并通过SEM表征其微观结构,探究不同种类纤维对UHPC力学性能影响的机理。试验结果表明,玄武岩纤维和玻璃纤维掺量为0.4%,聚丙烯纤维掺量为0.2%时,UHPC基本力学性能达到最优。压汞试验结果表明,纤维的掺入能够有效降低孔隙及裂缝的数量,提高无害孔和少害孔的数量,并细化大孔径促使有害孔和多害孔往少害孔和无害孔转变。SEM试验结果显示：纤维的加入能够减少裂缝和细化孔径,使试件内部更加致密;同时均匀分布的纤维在试件内部构成网状结构,当承受荷载时,纤维对荷载进行分散,使得裂缝发展需要消耗更多的能量。     

单掺与混掺纤维增强自密实轻骨料混凝土力学性能试验研究

为了研究纤维对自密实轻骨料混凝土力学性能的影响,将不同种类(耐碱玻璃纤维、剑麻纤维和1∶1耐碱玻璃-剑麻混杂纤维)及掺量的纤维加入自密实轻骨料混凝土中,并测定其7 d、28 d抗压强度与劈裂抗拉强度.试验结果表明:随着纤维掺量的增加,3种纤维对自密实轻骨料混凝土抗压强度的作用效果无明显提高;劈裂抗拉强度呈先增大后减小的规律,且最大提升40.2%,混杂纤维、耐碱玻璃纤维、剑麻纤维最优掺量分别为1 kg/m~3、1 kg/m~3、2 kg/m~3;相同掺量下,耐碱玻璃纤维、剑麻纤维、混杂纤维试块的抗劈裂性能较对照组都有提高,掺耐碱-剑麻混杂纤维协同效果对自密实轻骨料混凝土劈裂抗拉性能指标提高作用最佳,其次是耐碱玻璃纤维,提高幅度最小为剑麻纤维.     

Influence of an Optimized Fibre Coating on Interfacial and Mechanical Properties of Glass Fibre／Polypropylene Composites

The influence of pretreatment of fibre on interfacial and mechanical properties of glass fibre/polypropylene composites was investigated.Firstly,the glass fibres were coated with the blends of m-IPP(maleic anhydride grafting isotatic polypropylene)and m-APP(maleic anhydride grafting amorphous polypropylene)in different ratios.Secondly,the interfacial reaction of the coated composites was analysed by FTIR，which shows that the interfacial chemical reaction reaction between m-IPP/m-APP in the fibre coating and the fibre suface-bound coupling agent is in existence.Thirdly,the microstructure of the coated composites was studied by SEM.The results indicate that the coating treatment if effective on improving interfacial adhesion of the fibre-matrix and the right amount of m-APP added to the coat impels the plastic deformation surrounding the point of cracks,which makes cracks turn to region and prevents from further interface debonding.Lastly,the mechanical properties were evaluated by measurement of the flexural strength and impact strength of the composites.It was fond that the flexural strength and impact strength of the composites with coating fibre are higher than those of uncoating fibre composite.The results of these investigations draw the conclusion that the pretreatment of fibre with m-IPP/m-APP blends can form an optimize interlayer between the fibre and the PP matrix,which improves both the strength and toughness of the composites.     

石棉代用纤维的研究

本文总结了石棉代用纤维的研究工作.通过在压蒸硅酸钙中掺加玻璃纤维(Wolmix、Cem—Fil耐碱玻璃纤维);矿棉(Inorphil);硅酸铝纤维(Fiberfrax);碳纤维(Sigrafil);有机纤维(Kevlar、Dolan、and Crystalline Cellulose)和纤维矿(Attapulgite、Halloysite、Wollastonite and Asbestos)制成的复合材料性能研究,找到碳纤维和Cem—Fil玻璃纤维是石棉可能的代用纤维,在力学性能上碳纤维更好些,甚至超过原石棉纤维.     

用包粘法制备GRTP预浸料及其性能研究

介绍了一种新的制备玻璃纤维增强热塑性树脂的予浸方法－－包粘纤维法（cladding fibre method)，并用这种方法制成的包括纤维加工成模压试件。研究了界面层中增塑剂的含量对复合材料的机械性能，如宏观弯曲强度，弯曲模量，弯曲断裂能，抗位强度，断裂韧性的影响。并用界面微脱粘试验仪（MTI）对度件的界面粘合力进行了测定。     

选择性氧化对棉纤维结构和性能的影响

采用高碘酸钠对棉纱线进行选择性氧化，对比研究了不同氧化条件下棉纱线和单根棉纤维的力学性能。研究结果表明，在选择性氧化过程中，棉纱线断裂强度的下降主要受单纤断裂强度下降的影响。同时，研究发现氧化棉纤维中的醛基含量和单纤断裂强度有高度显著的负线性相关关系。     

铸态硅酸铝短纤维／ZL109复合材料性能的实验研究

比较了铸态硅酸铝短纤维／ＺＬ１０９复合材料与ＺＬ１０９合金的机械性能,磨损性能及摩擦性能．结果表明,由于硅酸铝短纤维的加入,使抗拉强度提高４５％到１倍以上,抗压强度提高５０％到１倍以上,磨损性能提高,摩擦系数下降,且随着纤维含量的增加,复合材料的性能也随着提高．     

粉料对远红外丙纶熔体和纤维性能的影响

本文分析了远红外丙纶的熔体性质和纤维的力学、动态力学性能．结果表明，远红外丙纶中粉料对其性能有一定影响．远红外丙纶熔体的剪切应力和表观粘度均比纯丙纶高．远红外丙纶纤维具有良好的拉伸性能，随着拉伸倍数的增加，纤维的强度、动态模量升高，伸长率降低．     

SOLID PHASE GRAFT COPOLYMERIZATION OF POLYPROPYLENE AND METHACRYLIC ACID

The solid phase graft copolymerization of polypropylene (PP) and methacrylic acid (MAA) was investigated. Benzoyl peroxide (BPO) was used as initiator. The influence of the reactive time, concentratiom of initiator and monomer on degree of graft and melt flow index of graft copolymer (PP—MAA) was discussed. The effect of graft copolymer on mechanical properties of the glass fibre (GF) reinforced PP composites was also studied. It is proved that graft copolymer could obviously increase the interfacial adhesive strength between PP and GF.     

短纤维增强复合材料的力学性能研究

本文在传统力学基础上建立了短纤维增强复合材料的力学模型,研究了短纤维增强复合材料的力学性能和损伤过程.研究结果表明,短纤维与载荷方向之间的夹角对复合材料的强度影响很大;在复合材料的损伤过程中,纤维/基体的界面可阻滞裂纹扩展,有利于提高复合材料的强度.     

钢纤维混凝土排水管理论的探讨

本文依据钢纤维混凝土的基本理论并结合试验结果对钢纤维混凝土排水管的受力性能和它能达到的力学指标进行分析,并与素混凝土排水管和钢筋混凝土排水管的力学性能比较,以明确发展钢纤维混凝土排水管的途径与方法.