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发布时间:2020-01-06 00:00:00
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钢纤维增强水泥砂浆弯曲强度的尺寸效应
Size Effect on Flexural Strength of Steel Fiber Reinforced Cement Mortar
2015年第9期
钢纤维;弯曲强度;尺寸效应;脆性
Steel fiber; Flexural strength; Size effect; Brittleness
2015年第9期
1000-4637(2015)09-51-04
国家自然科学基金项目(51309073);清华大学水沙科学与水利水电工程国家重点实验室开放基金(sklhse-2014-C-02);高等学校博士学科点专项科研基金(20131317 120012);河北省自然科学基金资助项目(E2014202257);河北
田稳苓1,马林翔1,卿龙邦1,2,慕 儒1
1.河北工业大学土木工程学院,天津 300401;2.清华大学水沙科学与水利水电工程国家重点实验室, 北京 100084

田稳苓1,马林翔1,卿龙邦1,2,慕 儒1

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摘 要:基于Bazant尺度律理论,结合预制缺口梁的三点弯曲试验,研究了水泥砂浆、乱向钢纤维增强水泥砂浆以及定向钢纤维增强水泥砂浆弯曲强度的尺寸效应。研究结果表明,水泥砂浆和乱向钢纤维增强水泥砂浆的弯曲强度具有尺寸效应,而定向钢纤维增强水泥浆受试件尺寸的影响程度不明显,其弯曲强度稳定在一条相对平稳的水平线上。可以认为,钢纤维的定向分布提高了材料的延性,其脆性断裂特征不明显。由回归曲线建立了用以预测定向钢纤维增强水泥砂浆弯曲强度的尺度律计算式,并通过脆性数定量分析了钢纤维分布形式对材料脆性的影响。 Abstract:Based on the Bazant's size effect law, the specimen size on flexural strength of cement mortar, randomly distributed steel fiber reinforced cement paste and aligned steel fiber reinforced cement paste which is combined with three-point bending test of notched beams is investigated. The results show that it strongly demonstrated the size effect on the flexural strength for cement mortar and randomly distributed steel fiber reinforced cement paste but the changes in specimen sizes has little influence on aligned steel fiber reinforced cement paste which flexural strength is stable at a relatively smooth level, it shows that the aligned distribution of steel fiber can improve the ductility of material while the characteristics of brittle fracture is not obvious. A calculation formula to predict the flexural strength of aligned steel fiber reinforced cement paste is established by the regression curves. Quantitative analysis on the influence of steel fiber distribution on brittleness is studied.
英文名 : Size Effect on Flexural Strength of Steel Fiber Reinforced Cement Mortar
刊期 : 2015年第9期
关键词 : 钢纤维;弯曲强度;尺寸效应;脆性
Key words : Steel fiber; Flexural strength; Size effect; Brittleness
刊期 : 2015年第9期
DOI :
文章编号 : 1000-4637(2015)09-51-04
基金项目 : 国家自然科学基金项目(51309073);清华大学水沙科学与水利水电工程国家重点实验室开放基金(sklhse-2014-C-02);高等学校博士学科点专项科研基金(20131317 120012);河北省自然科学基金资助项目(E2014202257);河北
作者 : 田稳苓1,马林翔1,卿龙邦1,2,慕 儒1
单位 : 1.河北工业大学土木工程学院,天津 300401;2.清华大学水沙科学与水利水电工程国家重点实验室, 北京 100084

田稳苓1,马林翔1,卿龙邦1,2,慕 儒1

摘要
参数
结论
参考文献
引用本文

摘   要:基于Bazant尺度律理论,结合预制缺口梁的三点弯曲试验,研究了水泥砂浆、乱向钢纤维增强水泥砂浆以及定向钢纤维增强水泥砂浆弯曲强度的尺寸效应。研究结果表明,水泥砂浆和乱向钢纤维增强水泥砂浆的弯曲强度具有尺寸效应,而定向钢纤维增强水泥浆受试件尺寸的影响程度不明显,其弯曲强度稳定在一条相对平稳的水平线上。可以认为,钢纤维的定向分布提高了材料的延性,其脆性断裂特征不明显。由回归曲线建立了用以预测定向钢纤维增强水泥砂浆弯曲强度的尺度律计算式,并通过脆性数定量分析了钢纤维分布形式对材料脆性的影响。

Abstract:Based on the Bazant's size effect law, the specimen size on flexural strength of cement mortar, randomly distributed steel fiber reinforced cement paste and aligned steel fiber reinforced cement paste which is combined with three-point bending test of notched beams is investigated. The results show that it strongly demonstrated the size effect on the flexural strength for cement mortar and randomly distributed steel fiber reinforced cement paste but the changes in specimen sizes has little influence on aligned steel fiber reinforced cement paste which flexural strength is stable at a relatively smooth level, it shows that the aligned distribution of steel fiber can improve the ductility of material while the characteristics of brittle fracture is not obvious. A calculation formula to predict the flexural strength of aligned steel fiber reinforced cement paste is established by the regression curves. Quantitative analysis on the influence of steel fiber distribution on brittleness is studied.

关键词:
钢纤维;弯曲强度;尺寸效应;脆性
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(1)钢纤维的掺入使材料的延性有所提高,但其弯曲强度的尺寸效应依然存在。
(2)钢纤维定向后,在拉应力方向上的增强效率得到提升,使材料的延性进一步提高,试验尺度内没有明显的脆性断裂特征,其弯曲强度的尺寸效应不明显。
(3)利用试验数据拟合的线性回归曲线拟合精度较高,进而得出尺度律模型的计算式,可用于预测定向钢纤维水泥基复合材料的断裂特征。
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