钢丝网钢—聚丙烯混杂纤维增强水泥砂浆试验研究

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钢丝网混杂纤维增强水泥基复合材料是综合了纤维增强水泥基复合材料和钢丝网水泥基复合材料优点的一种较新型的复合材料。与普通的水泥基复合材料相比,钢丝网混杂纤维增强水泥基复合材料有更好的抗拉性能、更优的抗弯性能和更好的韧性。在我国钢丝网混杂纤维增强水泥基复合材料技术还不是很成熟,也缺乏较为完整的系统理论。本文通过对钢丝网钢-聚丙烯混杂纤维增强水泥砂浆进行了直接拉伸和四点弯曲试验研究,完成了以下工作:1、详述了钢丝网钢-聚丙烯混杂纤维增强水泥砂浆中钢丝网、纤维和水泥基体的作用机理,并通过满足复合材料试件有较好的力学性能和复合材料试件便于制作的两个要求来确定钢丝网钢-聚丙烯混杂纤维增强水泥砂浆的配合比。2、对钢丝网钢-聚丙烯混杂纤维增强水泥砂浆试件进行直接拉伸试验,得到其荷载-位移曲线关系,对不同配合比试件的试验结果进行分析,整理出其应力-应变曲线模型。试验结果表明,钢丝网、钢纤维和聚丙烯纤维三者能够很好的复合在一起,其具有较好的抗拉性能和韧性。3、对钢丝网钢-聚丙烯混杂纤维增强水泥砂浆试件进行四点弯曲试验,得到其荷载-挠度曲线关系。通过ASTM-C1018韧度指数法分析和试验结果的对比分析,可得到配合比为MGS1.02的钢丝网钢-聚丙烯混杂纤维增强水泥砂浆试件其抗弯性能和韧性效果最佳。4、对钢丝网混杂纤维水泥砂浆的弯曲性能进行理论分析,分析三个不同阶段复合材料承载力的状态,确定其开裂弯矩、极限弯矩和断裂模量。与钢丝网钢-聚丙烯混杂纤维增强水泥砂浆四点弯曲试验结果进行比较,表明其试验结果比理论结果要大。
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