不同长径比聚丙烯纤维增强混凝土的力学特性

来源期刊：复合材料学报2019年第8期

论文作者：罗洪林 杨鼎宜 周兴宇 单晨晨 刘鑫 赵方粒

文章页码：1935 - 1948

关键词：聚丙烯纤维;混凝土;长径比;力学性能;粘结机制;

摘    要：纤维长径比对混凝土力学性能影响显著,而长径比变化的实质是纤维直径和形态均发生变化,因此现有研究多是通过改变聚丙烯(PP)纤维(包含粗、细PP纤维)直径或截面形态设置长径比梯度,从而导致变量不唯一。本文对粗PP纤维(d=700μm)和细PP纤维(d=80μm)长径比对混凝土力学性能的影响进行了试验研究,分析了粗、细PP纤维增强混凝土的力学特性。结果表明:粗、细PP纤维增强混凝土坍落度随所掺纤维长径比增大而先降低后趋于稳定,抗压、抗弯、劈拉强度随所掺纤维长径比增大而呈现出先增大后减小的趋势,700μm粗PP纤维最优长径比为42,80μm细PP纤维最优长径比为200。此外,提出了宏观力学拟合计算理论用于分析粗PP纤维长径比对PP纤维增强混凝土抗弯强度的影响,以此来增强试验结果的预测性和可控性;对粗、细PP纤维在混凝土中的摩擦粘结机制进行了力学分析,掌握了影响摩擦粘结力的具体因素。