经纬向纤维体积分数对耐碱玻璃纤维织物增强混凝土拉伸力学性能的影响

作者：朱德举^*; 李新亮; 李安令

来源：复合材料学报, 2022, 39(01): 322-334.

DOI：10.13801/j.cnki.fhclxb.20210306.002

• 耐碱玻璃纤维织物
• 纤维体积分数
• 拉伸试验
• 数字图像相关
• 本构模型
• 裂纹间距

为了研究经纬向纤维体积分数对耐碱玻璃纤维织物增强混凝土(ARG-TRC)拉伸力学性能的影响,通过万能试验机对不同经向纤维体积分数(0.24vol%、0.49vol%、0.73vol%和1.09vol%)和纬向纤维体积分数(0vol%、0.20vol%、0.48vol%和0.96vol%)的试件进行准静态拉伸试验,并结合数字图像相关分析得到拉伸状态下裂纹与应变分布。结果表明:ARG-TRC的拉伸力学性能和破坏形态主要取决于经向纤维体积分数,而纬向纤维体积分数对其影响不大;随着经向纤维体积分数的增加,极限强度、峰值应变和韧性明显增大,裂纹条数明显增加。对拉伸应力-应变曲线化进行三线性拟合,得到简化模型并与ACK模型进行对比。基于现有的裂纹间距计算模型和试验数据,修正了裂纹间距计算公式,其结果与文献数据吻合较好。该成果将有助于织物增强混凝土(TRC)中纤维织物的优化配置,提高纤维织物的利用率,对TRC的性能设计具有指导意义。

• 单位
  湖南大学; 土木工程学院