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彎曲荷載作用下鋼纖維聚合物混凝土疲勞壽命.pdf

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第32卷第9期公路交通科技v01.32No.92015年9月JournalofHighwayandTransp。nationResearehandDevelopmentSep.2015doi:10.3969/j.issn,1002—0268.2015.09.004彎曲荷載作用下鋼纖維聚合物混凝土疲勞壽命梅迎軍,趙翔,代超,向超(重慶交通大學材料科學與工程學院,重慶400074)摘要:通過三點彎曲疲勞試驗測試得到了應力水平為0.4,0.5,0.6時90d齡期普通混凝土和鋼纖維聚合物混凝土彎曲疲勞壽命,通過壓汞試驗試得到了同齡期混凝土的微觀孔結構特征參數及孔徑分布,分析了鋼纖維和聚合物乳液對混凝土疲勞性能的影響規律及作用機理:分析結果表明,循環荷載作用下普通混凝土和鋼纖維聚合物混凝土的疲勞壽命符合兩參數威布爾分布,相同應力水平下鋼纖維聚合物混凝土的疲勞壽命遠高于普通混凝土,并建立了失效概率為0.5時混凝土的雙對數疲勞方程:彎曲疲勞荷載作用下鋼纖維對混凝土疲勞性能改善的機理在于纖維拔出過程中能量耗散,纖維細化了混凝土特征孔隙尺寸,使有害孔隙減少、無害孔隙增加;聚合物乳液對混凝土疲勞性能改善的機理在于增強了鋼纖維一水泥石界面黏結性能,關鍵詞:道路工程;鋼纖維聚合物混凝土;威布爾函數;疲勞壽命;三點彎曲;孔結構中圖分類號:U416.216,TU528.41文獻標識碼:A文章編號:1002—0268(2015)09—0020—06FatigueLifeofSteelFiberReinforcedPolymerConcreteunderBendingLoadMEIYing-jun,ZHAOXiang,DAIChao,XIANGChao(SchooloI‘MaterialsScienceandEngineering,ChongqingJiaotongUniversity,Chongqing400074,China)Abstract:Thefatiguelivesofcommonconcreteandsteelfiberreinforcedpolyinerconcreteattheageof90dandteststresslevelof0.4,0.5,0.6areobtainedrespectivelybythree—pointbendingfatiguetest.Themicrostructurefeatureparametersandporesizedistributionofconcreteatthesamecuringagearetestedbvmereuryinjectiontest.ThemechanismsandinfluencelawsofsteelfiberandpolymerlatexOnthefatiguepropertyofconcretesareanalysed.Theresultshowsthat(1)thefatiguelivesofcommonconcreteandsteelfiberreinforcedpolymerconcreteundercyclicloadingareconsistentwithtwo—parameterWeibundistribution:(2)thefatiguelifeofsteelfiberreinforcedpolymerconcreteismuchhigherthanthatofcommonconcreteunderthesamestresslevel.Thedoublelogarithmicfatigueequationsofsteelfiberreinforeedconcreteandcommoflconcreteatthefailureprobabilityof0.5areestablished.Theimprovingmechanismofsteelfiberonthefatigueperformanceofconcreteunderbendingfatigueloadisasthefollowing:energydissipationduringthepull—offprocessofsteelfiber,therefineeffectofsteelfiberontheporesizeofconcrete,thehurtfulporequantityofconcreteisreducedandtheharmlessporequantityisincreased.Theimprovingmechanismofpolymerlatex013thefatigueperformanceofconcreteisasthefollowing:Thebondingstrengthbetweensteelfiberandcementpasteareimproved.Keywords:roadengineering;steelfiberreinforcedpolymerconcrete;Webullfunction;fatigue1ife;three—pointbending;porestructure收稿日期:2015一ol一04基金項目:交通運輸部J、E用基礎研究項目(2013319814060);重慶市科委攻關項目(2011GGC006)作者簡介:梅迎軍(1976一),男,湖北黃岡人,博士,教授.(mveq一[email protected].com)
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作用 聚合物 混凝土 纖維 荷載 疲勞 壽命 彎曲
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