Study on the mechanical properties and durability of UHPFRCC under the couple effect of load and environment.pdf

1、一種新型建筑材料，即超高性能纖維增強(qiáng)水泥基復(fù)合材料的出現(xiàn)，較好的克服了土木工程基礎(chǔ)設(shè)施劣化較快的問題，其耐久性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過傳統(tǒng)混凝土，在土木工程領(lǐng)域具有非常廣闊的應(yīng)用前景。
　　混凝土結(jié)構(gòu)在服役期間既要承受自重荷載又要承受不同類型的服役荷載，這些荷載條件會影響混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性能。為較好地預(yù)測混凝土結(jié)構(gòu)的服役壽命，首先需要研究荷載和環(huán)境因素耦合作用下超高性能纖維增強(qiáng)水泥基復(fù)合材料的力學(xué)和耐久性能。
　　本論文通過實(shí)驗(yàn)研究了不同

2、強(qiáng)度等級(100 MPa，150 MPa，200 MPa)，不同齡期，不同鋼纖維摻量(鋼纖維體積分?jǐn)?shù)分別為0％，1％2％，3％)的超高性能纖維增強(qiáng)水泥基復(fù)合材料分別在加載和不加載條件下的力學(xué)和耐久性能。為了對超高性能纖維增強(qiáng)水泥基復(fù)合材料在干養(yǎng)和蒸養(yǎng)3天同標(biāo)養(yǎng)90天的性能進(jìn)行對比，本文還研究了三種不同的養(yǎng)護(hù)制度(標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)，干燥養(yǎng)護(hù)，蒸汽養(yǎng)護(hù))對超高性能纖維增強(qiáng)水泥基復(fù)合材料性能的影響。
　　其次，本文還研究了不同強(qiáng)度等級，不同鋼纖

3、維摻量和不同養(yǎng)護(hù)制度分別對超高性能纖維增強(qiáng)水泥基復(fù)合材料微結(jié)構(gòu)的影響，揭示了微結(jié)構(gòu)同宏觀性能之間的聯(lián)系。采用掃描電鏡和壓汞儀相結(jié)合的方法對劣化前后超高性能纖維增強(qiáng)水泥基復(fù)合材料的微結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，得出了較為完整的孔結(jié)構(gòu)信息。
　　研究結(jié)果表明超高性能纖維增強(qiáng)水泥基復(fù)合材料具有非常好的力學(xué)性能和耐久性能。隨著超高性能纖維增強(qiáng)水泥基復(fù)合材料的等級不斷提高，強(qiáng)度和韌性也在不斷增大，干燥收縮率不斷降低，抗氯離子滲透能力和抗凍融循環(huán)的能力不斷

4、增大。
　　同時，摻加適量的鋼纖維能夠提高超高性能纖維增強(qiáng)水泥基復(fù)合材料的力學(xué)性能，減小干燥收縮率，提高耐久性能。鋼纖維的摻加可以減少拉應(yīng)力造成的損傷，從而提高了抗氯離子滲透的能力。
　　超高性能纖維增強(qiáng)水泥基復(fù)合材料經(jīng)過干燥養(yǎng)護(hù)3天和蒸汽養(yǎng)護(hù)3天后的力學(xué)性能同標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)90天非常相似。然而，干燥養(yǎng)護(hù)大大降低了超高性能纖維增強(qiáng)水泥基復(fù)合材料的抗氯離子滲透的能力。靜荷載作用下，超高性能纖維增強(qiáng)水泥基復(fù)合材料的抗凍融循環(huán)能力和抗氯