苏州混凝土水泥制品研究院有限公司

头部文案

发布时间：2020-01-06 00:00:00
全国建材科技期刊
全国中文核心期刊
中国科技论文统计源期刊
万方数据-数字化期刊群入网期刊
中国学术期刊（光盘版）全文收录期刊
华东地区优秀科技期刊
江苏省期刊方阵“双效期刊”
中国期刊网全文收录期刊
中国科技期刊数据库全文收录期刊
高温后PVA纤维增强水泥基复合材料力学性能试验研究
Study on Mechanical Properties of PVA-ECC Composites After Elevated Temperature
2021年第4期
高温；聚乙烯醇纤维；力学性能；微观结构；纤维增强水泥基复合材料
High temperature; PVA fiber; Mechanical property; Microstructure; ECC
2021年第4期
10.19761/j.1000-4637.2021.04.049.06
国家自然科学基金资助项目（51738004、51878186、51709050、11962001）；中国博士后科学基金资助项目（2018M633298）；广西自然科学基金资助项目（2018GXNSFAA138176）；广西创新驱动重大专项项目（桂科AA18118055）；广西研究生教育创新计划资助项目（YCSW2019048）。
杨 珊1，李 祚1，彭林欣1,2，罗月静3,4，滕晓丹1,2,5
1.广西大学 土木建筑工程学院，广西 南宁 530004；2.广西大学 广西防灾减灾与工程安全重点实验室 工程防灾与结构安全教育部重点实验室，广西 南宁 530004；3.华蓝设计（集团）有限公司，广西 南宁 530011；4.广西交科集团有限公司，广西 南宁 530007；5.广西新发展交通集团有限公司，广西 南宁 530028

杨 珊1，李 祚1，彭林欣1,2，罗月静3,4，滕晓丹1,2,5

杨珊,李祚,彭林欣,等.高温后PVA纤维增强水泥基复合材料力学性能试验研究[J].混凝土与水泥制品,2021(4):49-54.

YANG S,LI Z,PENG L X,et al.Study on Mechanical Properties of PVA-ECC Composites After Elevated Temperature[J].CHINA CONCRETE AND CEMENT PRODUCTS,2021(4):49-54.

浏览量:
1000
摘   要：对经过100 ℃、200 ℃、400 ℃、600 ℃高温处理后的聚乙烯醇纤维增强水泥基复合材料（PVA-ECC）进行了单轴压缩试验、单轴拉伸试验、剪切试验和四点弯曲试验，对不同温度下的试验结果进行了对比分析，拟合了高温后PVA-ECC各项性能的退化曲线，并通过扫描电镜观察了微观结构。结果表明：PVA-ECC在常温下能够表现出良好的变形能力；当温度由常温升至100 ℃时，抗压强度大幅下降，继续升至200 ℃时则有一定提高；当温度超过200 ℃以后，抗压强度、抗拉强度和极限拉应变均降低，试件由延性破坏变为脆性破坏；常温下，PVA-ECC试件表面密实完整，经过400 ℃高温处理后，试件呈现出稀疏多孔结构，温度超过600 ℃时，试件表面呈片状、海绵状形态。 Abstract： Uniaxial compression, uniaxial tensile, shearing and four-point bending tests were carried out on polyvinyl alcohol fiber reinforced cement-based composite materials (PVA-ECC) after high temperature treatment at 100 ℃, 200 ℃, 400 ℃ and 600 ℃. The test results at different temperatures were compared and analyzed, the degradation curves of various properties of PVA-ECC after high temperature were deduced, and the microstructure was observed by scanning electron microscope. The results show that PVA-ECC has good deformation capacity at room temperature. When the temperature rises from room temperature to 100 ℃, the compressive strength decreases greatly, and then increases to a certain extent when it continues to rise to 200 ℃. When the temperature exceeds 200 ℃, the compressive strength, tensile strength and ultimate tensile strain of PVA-ECC are reduced, and the specimen changes from ductile failure to brittle failure. At room temperature, the surface of PVA-ECC is dense and complete. After being treated at 400 ℃, the specimen exhibits a sparse porous structure. When the temperature exceeds 600 °C, the surface of the specimen becomes flake and sponge.
英文名 : Study on Mechanical Properties of PVA-ECC Composites After Elevated Temperature
刊期 : 2021年第4期
关键词 : 高温；聚乙烯醇纤维；力学性能；微观结构；纤维增强水泥基复合材料
Key words : High temperature; PVA fiber; Mechanical property; Microstructure; ECC
刊期 : 2021年第4期
DOI : 10.19761/j.1000-4637.2021.04.049.06
文章编号 :
基金项目 : 国家自然科学基金资助项目（51738004、51878186、51709050、11962001）；中国博士后科学基金资助项目（2018M633298）；广西自然科学基金资助项目（2018GXNSFAA138176）；广西创新驱动重大专项项目（桂科AA18118055）；广西研究生教育创新计划资助项目（YCSW2019048）。
作者 : 杨 珊1，李 祚1，彭林欣1,2，罗月静3,4，滕晓丹1,2,5
单位 : 1.广西大学 土木建筑工程学院，广西 南宁 530004；2.广西大学 广西防灾减灾与工程安全重点实验室 工程防灾与结构安全教育部重点实验室，广西 南宁 530004；3.华蓝设计（集团）有限公司，广西 南宁 530011；4.广西交科集团有限公司，广西 南宁 530007；5.广西新发展交通集团有限公司，广西 南宁 530028

杨 珊1，李 祚1，彭林欣1,2，罗月静3,4，滕晓丹1,2,5

杨珊,李祚,彭林欣,等.高温后PVA纤维增强水泥基复合材料力学性能试验研究[J].混凝土与水泥制品,2021(4):49-54.

YANG S,LI Z,PENG L X,et al.Study on Mechanical Properties of PVA-ECC Composites After Elevated Temperature[J].CHINA CONCRETE AND CEMENT PRODUCTS,2021(4):49-54.

摘要
参数
结论
参考文献
引用本文

摘   要：对经过100 ℃、200 ℃、400 ℃、600 ℃高温处理后的聚乙烯醇纤维增强水泥基复合材料（PVA-ECC）进行了单轴压缩试验、单轴拉伸试验、剪切试验和四点弯曲试验，对不同温度下的试验结果进行了对比分析，拟合了高温后PVA-ECC各项性能的退化曲线，并通过扫描电镜观察了微观结构。结果表明：PVA-ECC在常温下能够表现出良好的变形能力；当温度由常温升至100 ℃时，抗压强度大幅下降，继续升至200 ℃时则有一定提高；当温度超过200 ℃以后，抗压强度、抗拉强度和极限拉应变均降低，试件由延性破坏变为脆性破坏；常温下，PVA-ECC试件表面密实完整，经过400 ℃高温处理后，试件呈现出稀疏多孔结构，温度超过600 ℃时，试件表面呈片状、海绵状形态。

Abstract： Uniaxial compression, uniaxial tensile, shearing and four-point bending tests were carried out on polyvinyl alcohol fiber reinforced cement-based composite materials (PVA-ECC) after high temperature treatment at 100 ℃, 200 ℃, 400 ℃ and 600 ℃. The test results at different temperatures were compared and analyzed, the degradation curves of various properties of PVA-ECC after high temperature were deduced, and the microstructure was observed by scanning electron microscope. The results show that PVA-ECC has good deformation capacity at room temperature. When the temperature rises from room temperature to 100 ℃, the compressive strength decreases greatly, and then increases to a certain extent when it continues to rise to 200 ℃. When the temperature exceeds 200 ℃, the compressive strength, tensile strength and ultimate tensile strain of PVA-ECC are reduced, and the specimen changes from ductile failure to brittle failure. At room temperature, the surface of PVA-ECC is dense and complete. After being treated at 400 ℃, the specimen exhibits a sparse porous structure. When the temperature exceeds 600 °C, the surface of the specimen becomes flake and sponge.

扫二维码用手机看
未找到相应参数组，请于后台属性模板中添加

（1）当温度由常温升至100 ℃时，抗压强度大幅下降，继续升至200 ℃时则有一定提高，当温度超过200 ℃之后，PVA-ECC的抗压强度逐渐减小。PVA-ECC的弹性模量呈现出明显的随温度升高而降低的趋势，在20~400 ℃范围内降幅较大，400~600 ℃范围内降幅变缓。
（2）PVA-ECC的延性随温度升高而降低，当温度不超过200 ℃时，PVA-ECC仍能实现多裂缝开裂特征，并有效地控制裂缝的宽度。当温度大于200 ℃后，PVA纤维熔融，ECC的延性明显退化，不再具有多缝开裂的特性，破坏模式转为脆性断裂。
（3）PVA-ECC的抗剪强度随着温度的升高而降低，且由于温度升高，材料的脆性明显，很快达到极限荷载，发生断裂。当温度低于200 ℃时，试件破坏呈现出一定的延性；当温度超过400 ℃后，试件呈脆性破坏。
（4）当温度由常温升至100 ℃时，PVA-ECC的弯曲变形能力有所提高；当温度超过200 ℃后，PVA-ECC的弯曲性能急剧退化，其仅发生不超过1 mm的弯曲变形后即发生断裂，破坏形式为脆性断裂，试件的受拉区无其他裂缝。
（5）常温下，PVA-ECC试件表面密实完整，经过400 ℃高温处理后，试件呈现出稀疏多孔状态，当温度超过600 ℃后，试件表面呈片状、海绵状形态。

[1] 李庆华,徐世烺.超高韧性水泥基复合材料基本性能和结构应用研究进展[J].工程力学,2009,26(S2):23-67.
[2] 钱桂枫,高祥彪,钱春香.PVA纤维对混凝土力学性能的影响[J].混凝土与水泥制品,2010(3):52-54.
[3] 郭磊磊,张玉娥,邱晓光.PVA-ECC材料性能研究及应用[J].河南城建学院学报,2010,19(1):47-48.
[4] FISCHER G,FUKUYAMA H,LI V C.Effect of Matrix Ductility on the Performance of Reinforced ECC Column Members Under Reversed Cyclic Loading Conditions[C]//ROKUGO K, FUKUYAMA H.JCI International Workshop on Ductile Fiber Reinforced Cementitious Composites (DF RCC). Takayama:JCI,2002:269-278. 
[5] QIAN S Z,LI V C.Simlified inverse method for determining the tensile strain capacity of strain hardening cementitious composites[J].Journal of Advance ConcreteTechnology,2017,5(2):235-346.
[6] PARRA-MONTESINOS G,WIGHT J K.Seismic Response of Exterior RC Columnr to-steel Beam Connections[J].Journal of Structural Engineering,2000,126(10):1113-1121.
[7] KESNER K,BILLINGTON S L.Investigation of Infill Panels Made from Engineered Cementitious Composites for Seismic Strengthening and Retrofit[J].Journal of Structural Engineering,2005,131(11):1712-1720.
[8] OZAWA M,MORIMOTO H.Effects of various fibers on high-temperature spalling in high-performance concrete[J].Construction and Building Materials,2014,71(2):83-92.
[9] 田露丹,张径伟,董帅,等.PVA纤维增韧水泥基复合材料高温后力学性能研究[J].混凝土,2011(12):31-33.
[10] 林建辉,余江滔,LI V C.PVA纤维增强水泥基复合材料热处理后的力学性能[J].复合材料学报,2016,33(1):116-122.

杨珊,李祚,彭林欣,等.高温后PVA纤维增强水泥基复合材料力学性能试验研究[J].混凝土与水泥制品,2021(4):49-54.

YANG S,LI Z,PENG L X,et al.Study on Mechanical Properties of PVA-ECC Composites After Elevated Temperature[J].CHINA CONCRETE AND CEMENT PRODUCTS,2021(4):49-54.

上一个
国外蒸压加气混凝土板式承重墙研究现状
下一个
混杂纤维轻骨料混凝土力学与导热性能研究

相关文件

暂时没有内容信息显示
请先在网站后台添加数据记录。

关注《混凝土与水泥制品》

总访问量 468,401   网站统计

官方微信公众号关闭
苏州混凝土水泥制品研究院有限公司

关于我们    |    联系我们    |    订购杂志    |    回到顶部

版权所有:中国混凝土与水泥制品网  苏ICP备10086386号   网站建设：中企动力 苏州

版权所有:中国混凝土与水泥制品网

苏ICP备10086386号

网站建设：中企动力 苏州