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摘要
磷酸镁水泥（Magnesium Phosphate Cement，MPC）是一种具有凝结时间短、早期强度高、粘结性能好等诸多优点的新型无机胶凝材料，但材料本身具有脆性性质，应变能力低。工程水泥基复合材料（Engineered Cementitious Composites，ECC）是通过采用高性能纤维提高水泥基复合材料的韧性制备而成。通过纤维增韧技术，可以制出同时具备MPC和ECC优良特性的超高韧性磷酸镁水泥基复合材料（Ultra-high Toughness Magnesium Phosphate Cement-based Composites，UHTMC）。本文通过拉伸试验证实了UHTMC具有优异的拉伸力学性能，具有应变硬化和多缝开裂特征。通过试件的轴心抗压强度、极限压应变、受压弹性模量和泊松比分析了粉煤灰（fly ash，FA）替代量（0%、15%、30%和45%）和养护龄期（14d和28d）对UHTMC压缩力学性能的影响规律。结果表明，UHTMC试件表现出良好的压缩韧性，随着粉煤灰替代量和养护龄期的增加，试件的轴心抗压强度和受压弹性模量升高，但极限压应变降低，泊松比变化较小。通过对UHTMC的轴心受压应力-应变全曲线进行分析，提出和建立了轴心受压本构关系模型。最后，从微观层面上分析了粉煤灰替代量和养护龄期影响UHTMC宏观压缩力学性能的机理。
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