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作者:谭燕;王程;龙雄;周丽君;严熙;余江滔;
单位:湖北工业大学土木建筑与环境学院;生态环境岩土与河湖生态修复学科引智创新示范基地;同济大学土木工程学院;
摘要:为降低高强石膏的脆性,以聚乙烯纤维为增韧材料,通过抗压、三点弯曲、单轴拉伸及吸水率试验,探究聚乙烯纤维掺量对高强石膏性能的影响,并结合SEM对聚乙烯纤维增韧高强石膏微观形貌进行分析,揭示聚乙烯纤维对高强石膏宏观性能的作用机制。结果表明:随着聚乙烯纤维掺量的增加,高强石膏的吸水率增大,抗压强度降低,弯曲强度与拉伸性能呈先减小后增大的趋势;当聚乙烯纤维体积分数达到2.0%时,弯曲强度与拉伸性能提升最为明显,相较于对照组,高强石膏的弯曲强度提升了86.06%,拉伸应变增加了4.45%,极限拉伸应力提高了102.78%。聚乙烯纤维的掺入使得高强石膏表现出了优异的拉伸应变硬化性能,韧性得到显著提高。根据拉伸试验结果,对聚乙烯纤维增韧高强石膏的拉伸应力-应变曲线进行回归分析,建立了拉伸本构模型,可为纤维增韧高强石膏性能分析提供参考。
关键词:聚乙烯纤维;;高强石膏;;纤维掺量;;力学性能;;微观形貌;;本构模型
基金资助:国家自然科学基金(51978504);; 校级研究生教学改革项目(2024YB022)