國產PVA纖維增強水泥基復合材料制備及其力學性能研究.pdf

1、高性能纖維增強水泥基復合材料（簡稱ECC）是一種具有假應變硬化和多縫開裂特點的新型建筑材料，表現出非常顯著的非線性變形和優(yōu)良的韌性。它在2％的纖維體積摻量下極限拉應變可達到3％，甚至更高，裂縫寬度穩(wěn)定在60μm左右。隨著高強鋼筋的推廣，將該材料應用于實際工程中，有望解決現代混凝土結構所面臨的結構耐久性和變形能力方面的問題。本文通過試驗測試和理論分析，研究了國產PVA-ECC的性能:
　　(1)借鑒已有的ECC研究成果，確定了國產P

2、VA-ECC的組分及成型工藝。參考已有的PVA-ECC配合比，提出了9種不同配合比并對試件進行了抗壓、四點彎曲試驗，分析了水膠比、砂膠比、粉煤灰摻量及PVA纖維品質對ECC抗壓強度和彎曲性能的影響，驗證了采用國產PVA纖維制備ECC的可行性，并綜合試驗結果確定了制備國產PVA-ECC的最佳配合比G2:水泥/粉煤灰/硅灰/石英砂/水/減水劑/國產PVA（體積率）=0.2/06/0.2/0.36/0.35/0.004/2％。
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3、)基于試驗確定的國產PVA-ECC的最佳配合比G2，通過對國產PVA-ECC試件進行直接拉伸試驗和單軸壓縮試驗研究，在試驗結果基礎之上，繪制了國產PVA-ECC拉、壓應力-應變全曲線，并建立了國產PVA-ECC拉、壓本構關系模型。
　　(3)基于試驗確定的國產PVA-ECC的最佳配合比G2，澆筑試件并進行鋼筋拉拔試驗，分析了高強鋼筋的錨固長度、鋼筋直徑、ECC保護層厚度等對國產PVA-ECC與高強鋼筋粘結性能的影響，研究國產PVA

4、-ECC與高強鋼筋粘結滑移機理，提出500MPa鋼筋與國產PVA-ECC受拉極限粘結錨固強度計算公式，并建立了500MPa鋼筋與國產PVA-ECC的粘結應力-滑移本構關系模型。研究表明，500MPa鋼筋與國產PVA-ECC有較好的粘結錨固性能和變形協(xié)調性能。
　　(4)在平截面假定、鋼筋與ECC變形協(xié)調和混凝土層與ECC層完全粘結等基本假定條件下，依據彈塑性理論詳細地分析了ECC/RC功能梯度混凝土適筋梁在整個受力過程中不同階段正