PVA水泥基复合材料弹性模量研究.pdf

2015年第11期(总第313期
泥
凝
原材料及辅助物料
Number 11 in 2015(Total No 313)
Concrete
MATERIAL AND ADMINICLE
doi:10.3969/5.issn.1002-3550.2015.11.016
PVA水泥基复合材料弹性模量研究
王雨,孙林柱2,朱长书,孙磊,杨芳
(1.安徽理工大学土木健筑学院,安徽淮南232001;2.温州大学建工学院,浙江温州325001)
摘要:为了研究PVA水泥基复合材料的纤维掺量对弹性模量的影响,及弹性模量与轴心抗压强度的关系,进行了PVA水泥
基复合材料配合比试验。制作了轴心抗压强度试件,通过试验获得轴心抗压强度与弹性模量,分析各项试验数据,试验结果表
明:纤维掺量增大时,PVA水泥基复合材料的弹性模量增大;PVA水泥基复合材料弹性模量与轴心抗压强度之间关系与纤维掺
量有关,分析并建立了数学模型,为以后水泥基复合材料的实际工程和理论研究提供了参考价值。
关键词:PVA纤维;弹性模量;纤维掺量;数学模型
中图分类号:TU528.01
文献标志码:A
文章编号:1002-3550(2015)11-0053-03
Elastic modulus research of PVA cement based composite material
WANG Yu, SUN Linzhu, ZHU Changshu, SUN Lei, YANG Fang
(1. College of Architecture and Civil engineering, Anhui University of Science and Technology, Huainan 232001, China
(2. College of Architecture and Civil engineering, Wenzhou University, Wenzhou 325001, hina)
Abstract: In order to study the effect of fiber content on elastic modulus of PVA cement based composite material and the relationship
between the elastic modulus and axial compressive strength, the ratio tests of cement based composite material were carried out. Axial
compressive strength test specimens were made and data collected in the experiment was analyzed which show that the elastic modulus
tablished which provides reference value for the practical engineering and theoretical research of cement based composite mate a
of PVA cement based composite ma er al will be increased when fiber conent increases the relationship between the elastic modulus and
the axial compressive strength of P VA cement based composite material is related to the fiber content. Their mathematical model is
Key words: PVA fiber; elastic modulus; fiber content; mathematical model
0引言
压比并大幅度改善超高强混凝土韧性。。贺亮等人研究了
在单一纤维掺量情况下,PVA水泥基复合材料力学性能之
自混凝土问世以来,追求更高性能的混凝土及水泥基间的相互关系,并建立了相应数学模型り。高淑玲等人从
材料一直都是全世界建筑领域的主旋律。而一般的水泥基理论出发研究PVA纤维的硬化现象,提出水平外力总功
材料力学性能低下,耐久性很差,不能满足日益复杂的施代替断裂能成为评价材料韧性指标。通过查阅相关文
工要求与工程状況"。基于上述原因水泥基材料的复合化献发现[11-13],国内外对于PVA水泥基复合材料试件
应运而生,20世纪90年代美国密歇根大学的 Victor.C.Li弹性模量的研究还很少。本试验设计了9组不同的配合
最先提出了工程增强纤维水泥基复合材料(EC)2,利用纤比,测试了PVA水泥基复合材料试件的轴心抗压强度及
维与水泥基体的复合锚固作用,成功制备了PVA水泥基复合应力应变关系并得出弹性模量,进行了纤维掺量对于弹性
材料并有效的提高了水泥基材料的力学性能。自此世界各国模量及其与轴心抗压强度之间关系影响的研究,并建立的
开始了对于PVA水泥基复合材料更深人的研究35。
相应的数学模型,为PVA水泥基复合材料的研究提供了
国内在这方面的起步较晚,重庆大学的王水波等人研一定的理论基础与评价指标。
究了不同长度与掺量的PVA纤维对于水泥基材料性能的
影响,分析纤维与水泥基体的黏结与阻裂机理,表明了
1试验概况
PVA纤维是一种能与水泥混凝土产生良好复合作用的阻1.1试验设计
裂材料?。李艳等人研究了PYVA纤维对于水泥基复合材
为了研究不同掺量下,PVA水泥基复合材料的弹性模
料的延性与耐久性的影响,提出利用微观力学模型来研究量及其与轴心抗压强度变化的规律,本研究设计九组不同
两者的界面关系?。间长旺等人进行了PVA纤维对超高的配合比,分别掺入1%、29%、3%的PVA纤维,试验配合比
强泥凝土影响的研究,结果表明PVA纤维显著提高其拉见表1。
收稿日期:2015-01-04
基金项目:国家自然科学基金(51178356,51378398