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冻结状态聚乙烯醇纤维/水泥基复合材料抗压本构模型

Compressive constitutive model of polyvinyl alcohol fiber/cement composite material in frozen state

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为了研究冻融循环后的聚乙烯醇纤维/水泥基复合材料在冻结状态下的抗压服役情况,设计了冻结聚乙烯醇纤维/水泥基复合材料抗压试验,先对试样进行0～300次的冻融循环,冻融循环试验后在−18℃的持续低温环境下对试样进行抗压试验,分析试样的抗压应力-应变关系及影响机制.在此基础上,结合等效应力原理和统计损伤理论,建立了冻结状态聚乙烯醇纤维/水泥基复合材料抗压本构模型,讨论了损伤变量随冻融循环次数的演化特征.结果表明:随着冻融循环次数的增加,冻结状态下聚乙烯醇纤维/水泥基复合材料的抗压峰值强度降低,峰值应变增加,极限破坏时脆性特征显著,高冻融循环次数下试样的弹性模量主要由试样中的孔隙冰来提供.建立的模型可以较好地预测实际经受冻融循环作用后的聚乙烯醇纤维/水泥基复合材料在冻结状态下的抗压应力-应变关系,冻融损伤变量和总损伤变量与冻融次数有显著相关性.

刘佳鑫、尹立强、刘曙光、闫长旺、张菊、王萧萧

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内蒙古工业大学 土木工程学院,呼和浩特 010051

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生态型建筑材料与装配式结构内蒙古自治区工程研究中心,呼和浩特 010051

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5196805651768051KCBJ20180162019CG072ZZ202003

2022

10.13801/j.cnki.fhclxb.20210622.002

复合材料学报
北京航空航天大学 中国复合材料学会

复合材料学报

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：0.933
ISSN：1000-3851
年,卷(期)：2022.39(5)
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