分析正交高韧性纤维增强水泥基复合材料试验

论文导读：
摘要：高韧性纤维增强水泥基复合材料一种超高韧性新型材料，具有良好的韧性、抗冲击性能、耐久性、防裂等性能，它是一种以微观力学设计的先进材料，具有应变硬化特性。探讨表明在纤维体积掺量不大于2%的情况下，高韧性纤维增强水泥基复合材料极限拉应变可达3%~7%。试验以超高韧性纤维增强水泥基复合材料特性为目标，就地取材，探讨浅析纤维增强水泥基复合材料抗压、抗拉、抗折、弹模、抗拉及变形等多方面的试验数据，给出纤维增强水泥基复合材料各性能相互联系及高韧性纤维增强水泥基复合材料最佳配合比设计策略。本论文基于此完成了以下工作：（1）查找国内外相关资料，初步了解高韧性纤维增强水泥基复合材料物理力学性能、材料选用及配合比。根据相关资料给出影响高韧性纤维增强水泥基复合材料强度的主要因素,主要考虑四个因素：A.基材配比；B.纤维体积掺量（V%）；C.减水剂掺量（%）；D.纤维品种，进行正交试验设计并制作试块。（2）对所用材料及纤维增强水泥基复合材料试块进行物理及力学性能试验，浅析试验数据得出纤维增强水泥基复合材料各性能联系及各性能与材料组份用量联系。（3）浅析试验数据，利用origin软件拟合纤维增强水泥基复合材料物理力学性能与材料用量及材料各性能相互之间联系曲线，给出拟合公式。（4）浅析纤维增强水泥基复合材料破坏形态及试验所得力-变形曲线，验证高韧性水泥基复合材料是否具有高变形能力和应变-硬化现象，同时验证高韧性水泥基复合材料变形能力及耗能能力是否优于普通水泥基材料。关键词：纤维增强水泥基复合材料论文配合比设计论文正交试验论文物理力学性能论文
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Abstract5-10
第一章 绪论10-21

1.1 高韧性纤维增强水泥基复合材料近况10-12

1.1 纤维类别及性能10-11

1.2 高韧性纤维增强水泥基复合材料提出11-12

1.2 纤维增强作用探讨12-16

1.2.1 纤维在水泥基材料中的作用12-13

1.2.2 纤维增强水泥基复合材料影响因素13-15

1.2.3 纤维增强增韧论述15-16

1.3 纤维增强水泥基复合材料运用16-18

1.3.1 运用途径16-17

1.3.2 工程实例17-18

1.4 纤维增强水泥基复合材料的进展方向及市场需求18-19

1.4.1 进展方向18-19

1.4.2 市场需求19

1.5 探讨目的及主要内容19-21

1.5.1 探讨内容20-21

第二章 纤维增强水泥基复合材料试验历程21-30

2.1 试验案例设计21-22

2.

1.1 影响纤维增强水泥基复合材料强度因素21

2.

1.2 试验案例设计21-22

2.2 试验材料22-27

2.1 水泥22-23

2.2 砂23-24

2.3 水24

2.4 粉煤灰24-25

2.5 减水剂25

2.6 纤维25-27

2.3 试验用设备仪器及规定27-28

2.3.1 试验称量仪器27-28

2.3.2 试验用成型仪器及数据测量仪器28

2.3.3 试验用仪器规范要求28

2.4 试验测试内容28

2.5 本章小结28-30

第三章 纤维增强水泥基复合材料试验结果浅析30-67

3.1 概述30

3.2 纤维分散试验30

3.3 纤维增强水泥基复合材料电镜浅析30-34

3.1 电镜浅析目的31

3.2 电镜浅析手段31

3.3 电镜浅析结果31-34

3.4 纤维增强水泥基复合材料各性能正交试验浅析34-50

3.4.1 稠度35-37

3.4.2 密度37-38

3.4.3 抗压强度38-40

3.4.4 抗折强度40-42

3.4.5 劈裂抗拉强度42-44

3.4.6 折压比44-46

3.4.7 变形模量46-48

3.4.8 收缩48-50

3.4.9 正交试验浅析结果50

3.5 纤维增强水泥基复合材料各性能相与纤维掺量联系50-59

3.5.1 稠度与纤维掺量联系51

3.5.2 密度与纤维掺量联系51-52

3.5.3 抗压强度与纤维掺量联系52-54

3.5.4 抗折强度与纤维掺量联系54-55

3.5.5 抗拉强度与纤维掺量联系55-56

3.5.6 折压比与纤维掺量联系56-57

3.5论文导读：增强水泥基复合材料韧性及耗能能力浅析75-764.2.1韧性评估策略75-764.2.2耗能能力浅析764.3纤维增强论述试验验证76-784.4本章小结78-79结论及展望79-81主要工作及结论79不足及展望79-81参考文献81-85致谢85上一页12
.7 弹性模量与纤维掺量度联系57-58

3.5.8 收缩与纤维掺量的联系58-59

3.6 纤维增强水泥基复合材料各性能与龄期联系59-62

3.6.1 抗压强度与龄期联系59

3.6.2 抗折强度与期龄联系59-60

3.6.3 折压比与期龄联系60-61

3.6.4 劈拉强度与龄期联系61

3.6.5 收缩与龄期联系61-62

3.7 纤维增强水泥基复合材料各性能相互联系62-66

3.7.1 立方体抗压强度与棱柱体抗压强度联系62-64

3.7.2 弹性模量与立方体及棱柱体抗压强度联系64

3.7.3 折压比与弹性模量及抗折联系64-66

3.8 本章小结66-67

第四章 纤维增强水泥基复合材料破坏形态浅析67-79

4.1 纤维增强水泥基复合材料变形破坏67-75

4.

1.1 纤维增强水泥基复合材料应变硬化及应变软化67-68

4.

1.2 纤维增强水泥基复合材料抗压破坏形态68-70

4.

1.3 纤维增强水泥基复合材料抗折破坏形态70-72

4.

1.4 纤维增强水泥基复合材料抗拉破坏形态72-74

4.

1.5 纤维增强水泥基复合材料低周疲劳加载试验74-75

4.2 纤维增强水泥基复合材料韧性及耗能能力浅析75-76
4.

2.1 韧性评估策略75-76

4.

2.2 耗能能力浅析76

4.3 纤维增强论述试验验证76-78

4.4 本章小结78-79

结论及展望79-81
主要工作及结论79
不足及展望79-81
参考文献81-85
致谢85