美國密歇根大學(xué)的V.C.Li教授等人根據(jù)微觀力學(xué)及斷裂力學(xué)基本原理,首次設(shè)計出了一種超高性能纖維增強水泥基材料ECC(Engineered Cementitious Composites),也有學(xué)者將其稱為應(yīng)變硬化水泥基復(fù)合材料SHCC(Strain Hardening Cementitious Composites)。ECC在性能方面的優(yōu)勢使其在土木工程領(lǐng)域里擁有廣闊的發(fā)展空間,但其仍以硅酸鹽系列的水泥制備基材,和其他傳統(tǒng)硅酸鹽水泥基材料制品一樣,面臨著很多資源和環(huán)境問題。工程地質(zhì)聚合物復(fù)合材料EGC(Engineered Geopolymer Composites),不僅同ECC具有相似的力學(xué)性能,而且其膠凝材料來源于工業(yè)廢渣,是一種綠色環(huán)保的建筑材料。由于EGC出現(xiàn)較晚,現(xiàn)階段,對EGC的研究還有很大空間。本課題基于ECC的制備方法,結(jié)合地質(zhì)聚合物制備技術(shù),制備了高延性的EGC材料,其拉伸性能是普通砂漿和地質(zhì)聚合物砂漿的幾十倍。除此之外,本課題還對EGC的斷裂性能和纖維拔出性能進行了分析。主要的內(nèi)容如下:(1)通過抗壓試驗、彎曲試驗和拉伸試驗對試件進行了基本力學(xué)性能測試,結(jié)果表明...

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【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 研究背景
        1.1.1 地質(zhì)聚合物概述及研究現(xiàn)狀
        1.1.2 ECC概述及設(shè)計方法
        1.1.3 EGC設(shè)計及研究現(xiàn)狀
        1.1.4 混凝土斷裂能概述
    1.2 本課題的研究目的及意義
    1.3 本課題的主要研究內(nèi)容
第2章 原材料及試驗方案
    2.1 原材料與試件制備
        2.1.1 原材料
        2.1.2 配合比
        2.1.3 試件的制備與養(yǎng)護
    2.2 試驗方案
        2.2.1 EGC力學(xué)性能及水化產(chǎn)物試驗
        2.2.2 EGC斷裂性能試驗
        2.2.3 EGC納米壓痕試驗
        2.2.4 EGC中纖維橋連性能試驗
第3章 EGC基本力學(xué)性能、應(yīng)變硬化行為及基材水化產(chǎn)物研究
    3.1 EGC的基本力學(xué)性能
        3.1.1 抗壓強度
        3.1.2 EGC的彎曲性能
        3.1.3 EGC的拉伸性能
    3.2 拉伸行為及模型
    3.3 EGC的水化產(chǎn)物及泛霜行為
        3.3.1 EGC的水化產(chǎn)物
        3.3.2 泛霜行為
    3.4 本章小節(jié)
第4章 EGC斷裂韌性及斷裂能研究
    4.1 EGC的斷裂韌性
        4.1.1 雙K斷裂模型
        4.1.2 雙K斷裂參數(shù)確定
        4.1.3 缺口梁三點彎曲P-CMOD曲線
        4.1.4 EGC斷裂韌性計算結(jié)果與分析
    4.2 EGC的斷裂能
        4.2.1 斷裂能理論
        4.2.2 缺口梁三點彎曲荷載-撓度曲線
        4.2.3 斷裂能計算結(jié)果與分析
    4.3 基于納米壓痕試驗的材料微觀斷裂能
        4.3.1 理論基礎(chǔ)
        4.3.2 納米壓痕試驗結(jié)果與分析
    4.4 本章小結(jié)
第5章 EGC中 PVA纖維的橋連應(yīng)力研究
    5.1 理論背景
    5.2 纖維拔出參數(shù)確定
    5.3 單根纖維拔出試驗結(jié)果與分析
    5.4 本章小結(jié)
第6章 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 展望
參考文獻
攻讀碩士期間研究成果
致謝



本文編號：3823217