將細(xì)短鋼纖維定向分布在水泥漿中制備超高性能混凝土（UHPC）,在不同的鋼纖維體積摻量下,對(duì)比分析了定向分布鋼纖維UHPC（D-UHPC）與亂向分布鋼纖維UHPC（L-UHPC）的抗壓、抗折和彎曲抗拉等強(qiáng)度,通過(guò)彎曲韌性、鋼纖維與UHPC基體的界面黏結(jié)強(qiáng)度及宏觀、細(xì)觀照片來(lái)揭示其增強(qiáng)作用機(jī)理。結(jié)果表明:隨著鋼纖維摻量的增加,L-UHPC的抗壓強(qiáng)度先增大后減小,D-UHPC的抗壓強(qiáng)度則持續(xù)增大;兩種UHPC的抗折強(qiáng)度均隨著鋼纖維體積摻量的增加而不斷增大;在相同的鋼纖維體積摻量下,D-UHPC的抗折強(qiáng)度均比L-UHPC的更高;試樣受彎斷裂過(guò)程中,D-UHPC所產(chǎn)生的裂縫寬度比L-UHPC的更窄,且出現(xiàn)了更多細(xì)小裂縫,可通過(guò)分散吸收荷載而表現(xiàn)出更高的彎曲韌性;D-UHPC的初裂撓度、極限抗拉撓度、初裂強(qiáng)度、極限抗拉強(qiáng)度和韌性指數(shù)在相同的鋼纖維體積摻量時(shí)均比L-UHPC的有大幅度增加;鋼纖維的埋入角越大,拔出荷載峰值越小,且荷載峰值對(duì)應(yīng)的撓度越大,顯示出鋼纖維方向?qū)HPC力學(xué)性能的顯著影響。 

【文章來(lái)源】：硅酸鹽學(xué)報(bào). 2020,48(11)北大核心EICSCD

【文章頁(yè)數(shù)】：9 頁(yè)

【部分圖文】：

細(xì)短鋼纖維定向分布的試驗(yàn)裝置和操作流程

鋼纖維在紙面上(a)和在水泥漿中(b)的定向分布

其中：σ為彎曲抗拉強(qiáng)度(MPa)；ρ為破壞載荷(N);ls為支點(diǎn)中心間距(mm);bs為試件寬度(mm);ds為試件高度(mm)。而彎曲韌性指數(shù)的計(jì)算公式為圖3中3.0δ、5.5δ和10.5δ處曲線下的面積與δ處曲線下的面積之比，即：界面黏結(jié)強(qiáng)度測(cè)試參照《鋼纖維與水泥砂漿粘結(jié)強(qiáng)度的試驗(yàn)方法》(CECS13-2009)、通過(guò)“8”字模成型試樣，按照上述定向分布方法、將60根細(xì)鋼纖維平均分3層定向鋪于“8”字模最小橫截面處，振動(dòng)成型。分別設(shè)置鋼纖維的定向埋入角度為0°、30°、60°(與“8”字模最小橫截面垂直方向的夾角)。在進(jìn)行拉伸測(cè)試時(shí)，按0.3 mm/min的速度連續(xù)均勻加載。由于在拉伸試驗(yàn)中，試樣斷裂處可能位于鋼纖維的任何位置，因此鋼纖維的有效埋入長(zhǎng)度是隨機(jī)的，于是引入鋼纖維有效長(zhǎng)度系數(shù)λ，按式(6)計(jì)算。

【參考文獻(xiàn)】：
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碩士論文
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本文編號(hào)：3275954