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玄武岩纤维特征参数对混凝土单轴受拉性能的影响
引用本文:郭耀东,刘元珍,王文婧,张玉,王凯迪,刘运房.玄武岩纤维特征参数对混凝土单轴受拉性能的影响[J].复合材料学报,2023(5):2897-2912.
作者姓名:郭耀东  刘元珍  王文婧  张玉  王凯迪  刘运房
作者单位:1. 太原理工大学土木工程学院;2. 中国地质大学工程学院
基金项目:国家自然科学基金 (52078473;51808375;5201101735);;Russian Foundation for Basic Research (21-51-53008);
摘    要:考虑玄武岩纤维体积分数和长径比两个主要因素,通过直接拉伸试验,研究玄武岩纤维对混凝土轴心受拉破坏形态、应力-应变全曲线、受拉荷载变形性能和韧性的影响。结果表明:玄武岩纤维增强混凝土单轴受拉破坏呈明显的塑性特征,玄武岩纤维显著增强了混凝土在轴心受拉荷载作用下的韧性;与普通混凝土(NC)相比,随着玄武岩纤维增强因子的提高,轴心受拉应力-应变全曲线特征点和断裂能均呈先增大后减小的趋势;基于轴心受拉应力-应变全曲线分析,提出关于纤维体积分数和长径比的玄武岩纤维混凝土轴心受拉应力-应变本构模型,可供玄武岩纤维混凝土结构和构件的非线性分析和工程设计参考。对比分析拉压比、折压比和单轴拉伸破坏断裂能3种韧性指标,发现断裂能可以准确评价玄武岩纤维增强混凝土(BFRC)受拉韧性,BFRC韧性较NC最大提升率为43.0%。

关 键 词:玄武岩纤维增强混凝土  纤维增强因子  应力-应变全曲线  本构模型  韧性
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