为了研究高温和应变率对超高性能混凝土(UHPC)劈裂抗拉性能的影响,对不同温度(20、105、200、300、400℃)作用后UHPC的质量损失率、抗压强度、弹性模量、静态和动态(应变率为1.8~6.8 s^(-1))劈裂抗拉强度进行了测试.结果表明:以2~10℃/...为了研究高温和应变率对超高性能混凝土(UHPC)劈裂抗拉性能的影响,对不同温度(20、105、200、300、400℃)作用后UHPC的质量损失率、抗压强度、弹性模量、静态和动态(应变率为1.8~6.8 s^(-1))劈裂抗拉强度进行了测试.结果表明:以2~10℃/min的加热速率升温至400℃后,所有试件均在保温期间发生爆裂性剥落;U H P C的抗压强度、弹性模量、静态劈裂抗拉强度均随温度增大而提高,300℃作用后比常温时分别提高了13.2%、19.1%和17.3%;动态劈裂抗拉强度和耗散能均具有明显的应变率效应,当应变率从1.8~2.2 s^(-1)增加到6.3~6.8 s^(-1)时,20~300℃作用后的UHPC动态劈裂抗拉强度和耗散能分别提高了69.1%~74.1%和146.7%~177.6%;高温作用后UHPC中C-S-H表面的吸附水、孔隙内自由水和凝胶结合水先后分解,增大了试件的质量损失率;基体内高温和高压环境促进了水泥水化反应和硅灰火山灰反应,提升了UHPC的致密程度,增强了钢纤维的桥连作用;在冲击荷载作用下,基体开裂速度的加快和由钢纤维拔出所致基体摩擦效应的增强导致耗散能增大.展开更多
为探究高强高延性混凝土(high-strength and high-ductility concrete,HSHDC)的单轴拉伸性能,设计了12组试件进行了薄板单轴拉伸试验,研究了水胶比(0.14、0.16和0.18)、PE纤维体积率(1.5%、2.0%、2.5%)、纤维种类(PE和PVA)及PE纤维直径...为探究高强高延性混凝土(high-strength and high-ductility concrete,HSHDC)的单轴拉伸性能,设计了12组试件进行了薄板单轴拉伸试验,研究了水胶比(0.14、0.16和0.18)、PE纤维体积率(1.5%、2.0%、2.5%)、纤维种类(PE和PVA)及PE纤维直径(22μm、35μm和40μm)对薄板单轴拉伸行为的影响.并利用峰值前应变能密度分析了上述因素对HSHDC能量吸收能力的影响.结果表明:随着水胶比的增大,HSHDC的抗拉强度呈先升高后降低的趋势,而极限拉伸应变呈增大趋势;HSHDC的抗拉强度随着纤维体积率的增加而增大,而HSHDC的极限拉伸应变在水胶比较小时随着纤维体积率的增加而减小,在水胶比较大时则相反;与0.14水胶比相比,在0.16和0.18水胶比下,HSHDC的峰值前应变能密度较大;与掺入PVA纤维的HSHDC试件相比,掺入PE纤维的HSHDC的拉伸性能和能量吸收能力更优,且小直径的PE纤维更适合制备HSHDC.最后,利用扫描电子显微镜(scanning electron microscope,SEM)研究了HSHDC致密的基体和粗糙的PE纤维表面.展开更多
文摘为了研究高温和应变率对超高性能混凝土(UHPC)劈裂抗拉性能的影响,对不同温度(20、105、200、300、400℃)作用后UHPC的质量损失率、抗压强度、弹性模量、静态和动态(应变率为1.8~6.8 s^(-1))劈裂抗拉强度进行了测试.结果表明:以2~10℃/min的加热速率升温至400℃后,所有试件均在保温期间发生爆裂性剥落;U H P C的抗压强度、弹性模量、静态劈裂抗拉强度均随温度增大而提高,300℃作用后比常温时分别提高了13.2%、19.1%和17.3%;动态劈裂抗拉强度和耗散能均具有明显的应变率效应,当应变率从1.8~2.2 s^(-1)增加到6.3~6.8 s^(-1)时,20~300℃作用后的UHPC动态劈裂抗拉强度和耗散能分别提高了69.1%~74.1%和146.7%~177.6%;高温作用后UHPC中C-S-H表面的吸附水、孔隙内自由水和凝胶结合水先后分解,增大了试件的质量损失率;基体内高温和高压环境促进了水泥水化反应和硅灰火山灰反应,提升了UHPC的致密程度,增强了钢纤维的桥连作用;在冲击荷载作用下,基体开裂速度的加快和由钢纤维拔出所致基体摩擦效应的增强导致耗散能增大.
文摘为探究高强高延性混凝土(high-strength and high-ductility concrete,HSHDC)的单轴拉伸性能,设计了12组试件进行了薄板单轴拉伸试验,研究了水胶比(0.14、0.16和0.18)、PE纤维体积率(1.5%、2.0%、2.5%)、纤维种类(PE和PVA)及PE纤维直径(22μm、35μm和40μm)对薄板单轴拉伸行为的影响.并利用峰值前应变能密度分析了上述因素对HSHDC能量吸收能力的影响.结果表明:随着水胶比的增大,HSHDC的抗拉强度呈先升高后降低的趋势,而极限拉伸应变呈增大趋势;HSHDC的抗拉强度随着纤维体积率的增加而增大,而HSHDC的极限拉伸应变在水胶比较小时随着纤维体积率的增加而减小,在水胶比较大时则相反;与0.14水胶比相比,在0.16和0.18水胶比下,HSHDC的峰值前应变能密度较大;与掺入PVA纤维的HSHDC试件相比,掺入PE纤维的HSHDC的拉伸性能和能量吸收能力更优,且小直径的PE纤维更适合制备HSHDC.最后,利用扫描电子显微镜(scanning electron microscope,SEM)研究了HSHDC致密的基体和粗糙的PE纤维表面.
