摘要：pva-ecc材料的长期力学性能对港口工程结构加固修复至关重要。通过pva-ecc材料不同龄期试块的抗压强度试验和收缩性试验对其宏观力学特性的时变规律进行了研究。研究表明,2%pva掺量的pva-ecc材料的流动性差,其在港口水工结构加固工程中的适用性有待进一步研究。通过抗压强度试验可知,随着龄期的增加,1.5%pva掺量和1.8%pva掺量的试块抗压强度呈现抛物线上升的趋势,经180d养护后的试块抗压强度分别达到69.4 MPa和76.1 MPa,是C40混凝土试块强度的1.5倍和1.6倍,从抗压强度分析,两者均满足加固工程的强度要求。根据材料收缩性对比试验可知,随着龄期的增加,三种试块的收缩率在0~28 d期间变化剧烈,在28d后变化均趋于平缓,不同pva掺量的试块收缩率均大于C40混凝土试块,而1.5%pva掺量的试块与C40混凝土试块收缩率更接近。鉴于1.5%pva掺量的pva-ecc材料流动性更能适应沿海港工结构加固的现场施工,同时,其收缩率与混凝土收缩率接近,且抗压强度足够高,因此,在港口工程结构加固修复中,推荐采用1.5%pva掺量的pva-ecc材料。同时,基于试验数据拟合得到了适合不同配比、不同龄期pva-ecc材料的立方体抗压强度计算公式,可用于pva-ecc材料的强度预测。

摘要：ecc(Engineered Cementitious Composites,ecc)是一种超高韧性水泥基复合材料,具有优良的控裂及抗氯盐侵蚀能力.为研究采用pva-ecc对氯盐侵蚀破坏的钢筋混凝土(Reinforced Concrete,RC)梁进行抗弯加固的有效性,设计了5根RC梁试件,其中4根进行了氯盐侵蚀下的通电锈蚀试验,并对其中的2根氯盐侵蚀后的试件在受拉区浇筑30mm厚度的pva-ecc层进行加固.所有试件均进行抗弯加载试验,对比分析了各试件破坏形态、初始刚度、承载力及变形能力等.结果表明:抗弯试验加载初期,pva-ecc加固试件的裂缝宽度明显小于未加固试件的裂缝宽度;加载后期,pva-ecc中产生了明显的受弯主裂缝.pva-ecc加固试件的初始刚度较未加固试件增加,变形能力较未加固试件降低,承载力较未加固试件未表现出明显增加.

摘要：采用具有显著成本优势的国产聚乙烯醇(pva)纤维制备了高延性水泥基复合材料(pva-ecc),通过控制单因素变量的方法研究了pva纤维掺量、粉煤灰掺量、水胶比、石英砂粒径对pva-ecc的力学性能的影响,并在最优设计参数条件下对比分析了国产与日本pva-ecc的性能差异,最终提出一种基于国产pva纤维的ecc制备工艺。研究结果表明:采用国产pva纤维,水泥∶粉煤灰∶砂∶纤维∶水∶减水剂=1∶2.2∶1.16∶0.066∶0.866∶0.0063,制备一种28 d抗压强度为42.7 MPa,抗折强度为15.1 MPa,极限拉应变为2.43%的国产pva-ecc。与日本pva纤维相比,采用国产pva纤维制备ecc抗压和抗折强度分别为日本pva纤维制备的ecc的98.4%和92.1%,国产pva制备的ecc极限拉应变为日本的91.6%,两种ecc均能达到2.0%以上,且国产的在成本方面更具有优势。国产pva纤维在ecc拉伸过程中更多是拔断而不是滑移拔出,而日本纤维多为滑移拔出。

摘要：为了研究聚乙烯醇纤维增韧水泥基复合材料(pva-ecc)和钢丝网协同作用下试件的弯曲性能,本试验共设计了10组复合薄板试件进行四点弯试验,主要考虑钢丝网类型、钢丝网横向连接间距和层数等参数的因素.详细分析了试件失效特性、荷载挠度曲线、强度、刚度和耗能能力.试验结果表明:pva-ecc与钢丝网协同作用良好,二者结合大幅提升了pva-ecc的抗弯性能,钢丝网的加入大幅提高了试件的强度、刚度和耗能性能,刚度提高38%以上,极限强度和耗能能力分别提高3倍和4倍以上;随着钢丝网横向连接间距的增大,试件的力学性呈现出削弱的趋势.试件呈现出显著的应变硬化特性能和“多且密”的多缝开裂延性破坏特征.

摘要：为研究聚乙烯醇纤维—水泥基复合材料(pva-ecc)墩柱的抗震性能,以有限元分析软件ABAQUS为主要研究手段,结合已有的2个试件的实测数据,并以箍筋间距、箍筋直径、纵筋直径为变化参数进行了13个试件的拓展分析,探讨了各影响参数对pva-ecc墩柱柱抗震性能的影响。研究结果表明:所建立的ABAQUS有限元模型在破坏形态和滞回曲线曲线上具有较高吻合度;箍筋直径和间距对抗剪承载力的影响在5%以内,增大纵筋直径能有效提高试件的抗震性能。

摘要：目前配制pva-ecc(Polyvinyl Alcohol-Engineered Cementitious Composite)采用的粉煤灰主要是低钙粉煤灰,为进一步提高高钙粉煤灰的利用效率,采用当地I级高钙粉煤灰配制出拉伸应变稳定达到3%的pva-ecc,为实际工程应用提供更多的材料选择。从配合比设计开始,研究了粉煤灰掺量、水胶比以及试件形式对pva-ecc直接拉伸性能以及裂缝模式的影响。结果表明:随着粉煤灰掺量的增加,新拌pva-ecc的流动性增大,立方体试块的抗压强度越小,拉伸开裂强度、极限抗拉强度降低,拉伸应变增大,试件断裂面不平,纤维拔出长度增长;随着水胶比的增大,拉伸开裂强度、极限抗拉强度降低,裂缝模式由横向等宽度变为轴线处细密边缘处较宽;哑铃型试件标距范围内的最大等应力区更有利于应变硬化的实现。

摘要：从单因素试验和正交试验两方面出发来研究pva-ecc抗折强度和抗压强度的影响因素及每个因素的影响顺序。首先从水胶比、砂胶比、粉煤灰的掺量和纤维的掺量等单因素出发,来找出每个参数的最佳范围,然后用正交试验的方法分别设计制作出pva-ecc纤维混凝土抗折强度和抗压强度试块,通过对试验结果的分析找出各指标因素影响的主次顺序、最优组合及显著性水平。结果表明:当水胶比为0.25,砂胶比为0.45,粉煤灰掺量为45%,减水剂掺量为0.5%时,pva-ecc抗折、抗压强度达到最佳;28 d抗折强度的影响程度顺序:膨胀剂>粉煤灰掺量>水胶比>减缩剂>砂胶比;28 d抗压强度的影响程度顺序:水胶比>减缩剂>膨胀剂>粉煤灰掺量>砂胶比。

摘要：提出了一种早强自密实pva-ecc(Polyvinyl Alcohol-Engineered Cementitious Composite)水泥基复合材料。通过正交试验的方法研究了水灰比、水泥与粉煤灰比和纤维体积掺量对于pva-ecc流动性和抗折性能的影响,设计和优化了配合比。结果表明:纤维体积掺量对早强自密实pva-ecc有着显著影响,当纤维掺量不超过0.5%时,纤维对于抗折强度没有明显影响;当纤维掺量超过0.5%时,抗折强度有着较大的提高。水灰比和水泥与粉煤灰比对早强自密实pva-ecc有着一定影响,随着水灰比的降低,抗折强度有所提高;随着水泥与粉煤灰比的降低,抗折强度有所降低。

摘要：为提高预制装配式混凝土梁柱节点的抗震性能,提出利用SMA和ecc材料对预制梁柱节点进行连接。该试验共设计浇筑4个1/2缩尺比例试件,其中包括3个对比试件(现浇钢筋混凝土梁柱节点、预制装配式钢筋混凝土梁柱节点、预制装配式ecc增强梁柱节点)和1个模型节点(预制装配式SMA/ecc增强梁柱节点)。通过低周往复加载试验,分析了各个梁柱节点的破坏机理、承载力和自复位性能,研究了新型材料SMA和ecc应用到预制装配式梁柱节点连接处对梁柱节点性能的影响。研究结果表明:将SMA以及ecc应用到装配式梁柱节点中,虽然会降低节点的初始刚度和耗能能力,但是能够降低节点的残余变形和刚度退化速度,增强节点的延性和自复位能力,节点具有较好的震后功能自恢复能力。

摘要：聚乙烯醇纤维增韧水泥基复合材料(Polyvinyl alcohol Fiber-Engineered Cementitious Composites简称pva-ecc)是一种拉伸变形性能优异的水泥基复合材料,是通过断裂力学和微观力学原理对材料体系进行系统设计和优化得到的复合材料。本文介绍了国内外pva-ecc的研究情况,并对国产pva纤维无法应用于pva-ecc的原因以及pva-ecc直接拉伸实验方法两个亟待解决的问题进行了论述。