采用掃描電鏡、X射線能譜分析、顯微硬度等多種測試方法,測定了不同預(yù)飽水程度輕骨料-水泥石界面區(qū)水化產(chǎn)物的鈣硅比、水泥石顯微硬度以及孔結(jié)構(gòu)等微觀性能參數(shù),研究了輕骨料預(yù)飽水程度對混凝土界面區(qū)結(jié)構(gòu)與特征參數(shù)的影響,并與普通骨料混凝土進(jìn)行了對比分析.結(jié)果表明,隨著輕骨料預(yù)飽水程度的提高,界面區(qū)厚度從30μm增大至60μm左右,距界面20μm范圍內(nèi)其顯微硬度降低,而大于20μm處則相反,孔結(jié)構(gòu)呈細(xì)化趨勢,界面區(qū)得到增強(qiáng),明顯優(yōu)于普通混凝土.
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利用電液伺服多軸疲勞子結(jié)構(gòu)試驗機(jī),對混凝土進(jìn)行了疲勞試驗,分析了混凝土在無側(cè)壓和有側(cè)壓拉壓循環(huán)荷載作用下的疲勞壽命、疲勞強(qiáng)度及應(yīng)力、應(yīng)變變化規(guī)律.通過對試驗數(shù)據(jù)進(jìn)行回歸處理,得到了混凝土的疲勞壽命S-N曲線及其表達(dá)式.結(jié)果表明:在側(cè)壓作用下,混凝土的疲勞性能有所降低,其疲勞強(qiáng)度隨著側(cè)壓的增加而降低,疲勞應(yīng)變也隨之變大.
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為了研究鋼纖維對高強(qiáng)輕骨料混凝土彎曲韌性和抗沖擊性能的影響規(guī)律,對鋼纖維摻量(體積分?jǐn)?shù))分別為0%,0.5%,1.0%,1.5%,2.0%的鋼纖維高強(qiáng)輕骨料混凝土(SFHLWC)進(jìn)行了抗彎性能和自由落錘抗沖擊性能試驗,實測了其荷載-撓度曲線和初裂沖擊次數(shù)、破壞沖擊次數(shù),并計算了韌性指數(shù)和沖擊能量.結(jié)果表明:摻入鋼纖維能顯著提高高強(qiáng)輕骨料混凝土的彎曲韌性和抗沖擊性能,鋼纖維高強(qiáng)輕骨料混凝土的韌性指數(shù)與沖擊能量呈對數(shù)關(guān)系.