本文關(guān)鍵詞： DIC分析 玄武巖織物 拉伸試驗 短切纖維 預(yù)應(yīng)力　出處：《復(fù)合材料學(xué)報》2017年11期 　論文類型：期刊論文

【摘要】：通過靜態(tài)拉伸試驗研究不同體積摻量的短切碳纖維、鋼纖維、耐堿玻璃纖維及預(yù)應(yīng)力對5層玄武巖織物增強(qiáng)水泥基復(fù)合材料(BTRC)拉伸性能的影響。試驗結(jié)果表明:短切碳纖維、玻璃纖維可以提高基體和BTRC的開裂強(qiáng)度,且開裂強(qiáng)度隨著碳纖維摻量的增加而增加;預(yù)應(yīng)力使基體產(chǎn)生預(yù)壓力,明顯提高其開裂強(qiáng)度。短切纖維及預(yù)應(yīng)力都顯著提高BTRC的峰值荷載和韌性,但峰值應(yīng)變基本不變;峰值荷載和韌性隨著鋼纖維摻量的增加而增加,體積分?jǐn)?shù)為1.5vol%摻量時達(dá)到最大值;隨著碳纖維摻量增加,峰值荷載和韌性先增加后減小,體積分?jǐn)?shù)為1.0vol%摻量時最大。施加預(yù)應(yīng)力且摻入短切碳纖維或鋼纖維時,短切纖維增強(qiáng)的基體可以更好地承受張拉力釋放后纖維束徑向變形引起的環(huán)向應(yīng)力,進(jìn)一步提高了織物與基體界面的擠壓作用力及摩擦力,從而增強(qiáng)效果最明顯,峰值荷載分別增加50.4%和58.9%,韌性分別增加84.7%和79.5%。BTRC材料摻入短切玻璃纖維、鋼纖維及施加預(yù)應(yīng)力均可以增加其受力后的裂縫條數(shù),減小裂縫間距和裂縫寬度。
[Abstract]:The short cut carbon fiber and steel fiber with different volume content were studied by static tensile test. Effects of alkali resistant glass fiber and prestress on tensile properties of 5-layer basalt fabric reinforced cement based composites BTRC.The test results show that short cut carbon fiber. Glass fiber can increase the cracking strength of matrix and BTRC, and the cracking strength increases with the increase of carbon fiber content. The prestress causes the pre-pressure of the matrix and obviously increases the cracking strength of the matrix. The peak load and toughness of the BTRC are significantly increased by the short cut fiber and the prestress, but the peak strain is basically unchanged. The peak load and toughness increase with the increase of steel fiber content, and reach the maximum value when the volume fraction is 1.5 volt%. With the increase of carbon fiber content, the peak load and toughness first increase and then decrease, and the volume fraction of 1.0 volt% is the largest, when the prestressing force is applied and the short shear carbon fiber or steel fiber is added. The short cut fiber reinforced matrix can better withstand the circumferential stress caused by radial deformation of the fiber bundle after the tensile force is released, and further improve the extrusion force and friction force between the fabric and the matrix interface. Thus the strengthening effect is most obvious, the peak load increases by 50.4% and 58.9, and the toughness increases by 84.7% and 79.5 respectively. BTRC materials are mixed with short cut glass fiber. Steel fiber and prestressing force can increase the number of cracks and reduce the crack spacing and width.
【作者單位】： 湖南大學(xué)土木工程學(xué)院綠色先進(jìn)土木工程材料及應(yīng)用技術(shù)湖南省重點實驗室;
【基金】：國家自然科學(xué)基金(51778220) 湖南省戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)科技攻關(guān)與重大科技成果轉(zhuǎn)化項目(2016GK4016)
【分類號】：TB332
【正文快照】： 網(wǎng)絡(luò)出版地址:http://kns.cnki.net/kcms/detail/11.1801.TB.20170301.1036.006.html引用格式:朱德舉,李高升.短切纖維及預(yù)應(yīng)力對玄武巖織物增強(qiáng)水泥基復(fù)合材料拉伸力學(xué)性能的影響[J].復(fù)合材料學(xué)報,2017,34(11):2631-2641.ZHU Deju,LI Gaosheng.Effect of short fibers and pr

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 王燦;陳浩然;;短切纖維增韌泡沫夾芯復(fù)合材料梁界面斷裂過程的物質(zhì)點方法模擬[J];工程力學(xué);2012年01期

2 霍冀川;雷永林;王海濱;劉樹信;;玄武巖纖維的制備及其復(fù)合材料的研究進(jìn)展[J];材料導(dǎo)報;2006年S1期

3 王明超;張佐光;孫志杰;李敏;;連續(xù)玄武巖纖維及其復(fù)合材料耐腐蝕特性[J];北京航空航天大學(xué)學(xué)報;2006年10期

4 吳敬宇;咸貴軍;李惠;;玄武巖纖維及其復(fù)合筋的耐久性能研究[J];玻璃鋼/復(fù)合材料;2011年05期

5 呂麗華;魏春艷;趙欣;李曉寧;;智能三維機(jī)織玄武巖纖維復(fù)合材料的制備[J];棉紡織技術(shù);2011年09期

6 王廣健,尚德庫,胡琳娜,張楷亮,郭振華,郭亞杰;玄武巖纖維的表面修飾及生態(tài)環(huán)境復(fù)合過濾材料的制備與性能研究[J];復(fù)合材料學(xué)報;2004年01期

7 霍文靜;張佐光;王明超;李敏;孫志杰;;復(fù)合材料用玄武巖纖維耐酸堿性實驗研究[J];復(fù)合材料學(xué)報;2007年06期

8 王孫富;鐘琳娜;;綠色環(huán)保的玄武巖纖維[J];新材料產(chǎn)業(yè);2011年09期

9 李偉娜;申士杰;馬春梅;;等離子接枝處理玄武巖纖維表面的機(jī)理研究[J];玻璃鋼/復(fù)合材料;2013年03期

10 王嵐,陳陽,李振偉;連續(xù)玄武巖纖維及其復(fù)合材料的研究[J];玻璃鋼/復(fù)合材料;2000年06期

相關(guān)會議論文 前3條

1 吳敬宇;咸貴軍;李惠;;玄武巖纖維及其復(fù)合筋的耐久性能研究[A];2011復(fù)合材料橋梁技術(shù)研討會論文集[C];2011年

2 顧習(xí)峰;楊勇新;胡海濤;張學(xué);馬明山;;濕熱環(huán)境下玄武巖纖維片材耐久性能試驗研究[A];第十八屆玻璃鋼/復(fù)合材料學(xué)術(shù)年會論文集[C];2010年

3 王明明;楊勇新;何新波;秦明禮;黃玉亭;;玄武巖纖維片材拉伸強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值的確定[A];第十八屆玻璃鋼/復(fù)合材料學(xué)術(shù)年會論文集[C];2010年

相關(guān)重要報紙文章 前2條

1 葉鼎銓;玄武巖纖維——優(yōu)勢凸顯的增強(qiáng)材料[N];中國建材報;2005年

2 王文堂;“石頭變絲”的新材料[N];中國高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)導(dǎo)報;2002年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前3條

1 陸中宇;玄武巖纖維增強(qiáng)樹脂基復(fù)合材料的高溫性能研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2016年

2 胡琳娜;玄武巖纖維復(fù)合型體材料及降解機(jī)理研究[D];河北工業(yè)大學(xué);2003年

3 王廣健;玄武巖纖維復(fù)合過濾材料的研究[D];河北工業(yè)大學(xué);2004年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 譚哲興;長玄武巖纖維增強(qiáng)尼龍6復(fù)合材料的研究[D];山東理工大學(xué);2015年

2 袁燕;玄武巖纖維表面生長碳納米管及其復(fù)合材料性能的研究[D];山東大學(xué);2016年

3 代建建;一維納米粘土/炭改性玄武巖纖維/環(huán)氧樹脂復(fù)合材料的制備及其性能研究[D];合肥工業(yè)大學(xué);2016年

4 鄧鵬飛;玄武巖纖維增強(qiáng)聚丙烯復(fù)合材料力學(xué)性能的研究[D];中北大學(xué);2017年

5 王輝;長玄武巖纖維/尼龍6復(fù)合材料的制備及性能研究[D];中北大學(xué);2017年

6 陳夢露;纖維樹脂復(fù)合材料的正向設(shè)計及其性能研究[D];吉林大學(xué);2017年

7 張旭霞;玄武巖織物增強(qiáng)樹脂基復(fù)合材料層板力學(xué)性能研究[D];天津工業(yè)大學(xué);2017年

8 成濤華;玄武巖纖維增強(qiáng)水泥基材料耐久性能研究[D];西南科技大學(xué);2017年

9 馬駒;NR/SBR復(fù)合材料結(jié)構(gòu)與性能的研究[D];青島科技大學(xué);2017年

10 秦穎;EPDM基橡膠復(fù)合材料的制備及性能研究[D];青島科技大學(xué);2017年

，

本文編號：1478673