橡膠粉改性聚乙烯纖維增強(qiáng)水泥基復(fù)合材料的靜力和抗沖擊性能

編號(hào)：CYYJ043560

篇名：橡膠粉改性聚乙烯纖維增強(qiáng)水泥基復(fù)合材料的靜力和抗沖擊性能

作者：賀紹華 陳煥偉 江政 禹智濤

關(guān)鍵詞： 聚乙烯纖維 水泥基復(fù)合材料 橡膠粉 靜力性能 抗沖擊性能

機(jī)構(gòu)： 廣東工業(yè)大學(xué)土木與交通工程學(xué)院

摘要： 為研究橡膠粉改性聚乙烯纖維增強(qiáng)水泥基復(fù)合材料(PE-ECC)的物理力學(xué)性能,對(duì)摻入不同粒徑橡膠粉的PE-ECC進(jìn)行靜力和抗沖擊性能試驗(yàn)。通過分析橡膠粉PE-ECC的彈性模量、泊松比、立方體抗壓強(qiáng)度、軸心抗壓強(qiáng)度、劈裂抗拉強(qiáng)度和軸心抗拉強(qiáng)度,探討不同橡膠粉粒徑對(duì)PEECC基本力學(xué)性能的影響;利用分離式霍普金森壓力桿進(jìn)行橡膠粉PE-ECC的抗沖擊性能試驗(yàn),基于不同應(yīng)變率下的動(dòng)態(tài)應(yīng)力-應(yīng)變曲線,分析應(yīng)變率對(duì)橡膠粉PE-ECC動(dòng)態(tài)增長(zhǎng)因子(DIF)、動(dòng)態(tài)壓縮強(qiáng)度和動(dòng)態(tài)峰值應(yīng)變的影響。結(jié)果表明:隨著橡膠粉的加入,PE-ECC的各項(xiàng)物理力學(xué)性能均有一定程度下降;橡膠粉粒徑為0.20~0.90 mm時(shí),體積摻量為10%、橡膠粉粒徑為0.30 mm的PE-ECC各項(xiàng)力學(xué)性能降幅最小,其立方體抗壓強(qiáng)度、軸心抗壓強(qiáng)度、彈性模量和動(dòng)態(tài)抗壓強(qiáng)度相對(duì)無(wú)橡膠粉PE-ECC分別減小了8.9%、15.6%、10.8%和23.4%;與無(wú)橡膠粉PE-ECC類似,橡膠粉PE-ECC的受拉應(yīng)變硬化特征明顯,摻入不同粒徑(0.20~0.90 mm)橡膠粉的PE-ECC極限拉應(yīng)變均穩(wěn)定在4.6%左右。此外,橡膠粉粒徑對(duì)PE-ECC動(dòng)態(tài)峰值應(yīng)變影響很小,隨著沖擊應(yīng)變率的提高,橡膠粉PE-ECC的動(dòng)態(tài)增長(zhǎng)因子DIF和動(dòng)態(tài)壓縮強(qiáng)度呈逐漸增大趨勢(shì)。