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作者：张慧;武杰;黄宇劼;董彦莉;彭程明;武圣凯;徐世烺;
单位：中北大学环境与安全工程学院;武汉大学土木建筑工程学院;浙江大学建筑工程学院;
摘要：近年来，建筑3D打印技术与超高性能混凝土结合(即3DP-UHPC)，可同时发挥3D打印快速建造、成型可控和UHPC超高强、高韧等多重优势。已有3DP-UHPC的相关工作由于受到打印技术限制，大多针对较短钢纤维(6 mm和10 mm)，而工程中UHPC常用钢纤维长度为13 mm。另外，3DP-UHPC的微细观结构特征及其引起的各向异性力学性能和损伤断裂机理的研究较为缺乏。因此，研究了13 mm钢纤维及其掺量(0、0.5%、1.0%、2.0%)对3DP-UHPC各向异性压缩力学行为的多尺度影响规律。利用数字图像相关技术(DIC)捕捉了试件裂缝的起裂、扩展和贯通等行为，开展了基于微观X射线计算断层扫描技术的微细观扫描实验，揭示了3DP-UHPC内部孔隙和纤维等特征。结果表明：3DP-UHPC的压缩破坏模式由层条间薄弱界面及孔隙主导，同时受到纤维沿打印方向的定向分布和打印工艺(条带堆叠)等因素的耦合作用，为3DP-UHPC的材料设计与工程应用提供了数据参考。
关键词：3D打印混凝土;超高性能混凝土;损伤断裂;X射线计算断层扫描技术;各向异性
基金资助：国家自然科学基金（52208296;52578336）
