纤维编织网与水泥基体的界面粘结性能研究

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1、分类号：TU528.572密级：公开UDC：624编号：201421601027河北工业大学硕士学位论文纤维编织网与水泥基体的界面粘结性能研究论文作者：刘旭学生类别：全日制学科门类：工学学科专业：土木工程指导教师：田稳苓职称：教授DissertationSubmittedtoHebeiUniversityofTechnologyforTheMasterDegreeofCivilEngineeringSTUDYONINTERFACIALBONDPERFORMANCEBETWEENTEXTILEANDCEMENTMATRIXbyLiuXuSupervisor:Pro

2、f.TianWenlingMay2017原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师指导下，进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本学位论文不包含任何他人或集体已经发表的作品内容，也不包含本人为获得其他学位而使用过的材料。对本论文所涉及的研究工作做出贡献的其他个人或集体，均已在文中以明确方式标明。本学位论文原创性声明的法律责任由本人承担。学位论文作者签名：日期：关于学位论文版权使用授权的说明本人完全了解河北工业大学关于收集、保存、使用学位论文的以下规定：学校有权采用影印、缩印、扫描、数字化或其它手段保存论文；学校有权提供本学位论文全文或

3、者部分内容的阅览服务；学校有权将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索、交流；学校有权向国家有关部门或者机构送交论文的复印件和电子版。（保密的学位论文在解密后适用本授权说明）学位论文作者签名：日期：导师签名：日期：摘要纤维编织网增强水泥基复合材料是将纤维编织网铺设于水泥基体内部作为增强材料而形成的新型复合材料，该复合材料具有承载能力高、自重轻、耐腐蚀等特点。纤维编织网与水泥基体间的界面粘结性能影响该复合材料力学性能的发挥以及二者间协同工作，因此改善二者间的界面粘结作用成为至关重要的问题。目前关于纤维编织网增强水泥基复合材料粘结性能的研究主要通过单束纤维拉

4、拔试验得到，而对纤维编织网拉拔试验的研究很少，本文通过试验研究及数值模拟，研究了纤维编织网与基体的界面粘结性能，具体工作如下：1、通过对单束纤维进行拉伸试验，得到纤维编织网基本力学性能，为后续拉拔试验及有限元分析提供力学参数。2、通过对纤维编织网进行拔出试验，分别研究纤维网埋置长度、表面处理方式、纬向纤维束、基体保护层厚度等因素对界面粘结性能的影响，揭示了粘结作用机理及增强界面粘结作用的方式。3、通过在水泥基体与纤维编织网之间加入非线性弹簧单元，模拟拉拔过程中二者的粘结性能，并以拉拔纤维编织网试件与单束纤维试件为例，分析试件应力及纤维编织网变形情况，模拟得到的拉

5、拔荷载-位移曲线与试验结果吻合较好，验证了模型的合理性。研究表明，纬向纤维束的布置可在一定程度上提高极限拉拔力。4、利用上述模型进一步模拟纤维网格尺寸和水泥基体强度对极限拉拔力及应力分布的影响。研究表明，网格尺寸在一定范围，改变其大小对粘结作用影响不大；提高基体强度会增大极限拉拔力，改善粘结性能。关键词：纤维编织网；粘结性能；有限元；纬向纤维束；纤维网格尺寸IABSTRACTTextilereinforcedcement-basedcompositematerialisanewkindofcompositematerialwhichlocatingthetext

6、ileintheinteriorofcementmatrixasareinforcingmaterial,andthiscompositematerialhashighbearingcapacity,lightweight,corrosionresistanceandothers.Thebondperformancebetweentextileandcementmatrixaffectstheirmechanicalpropertiesandcooperativework,soimprovingtheinterfacialbondingbetweenthemis

7、ofsignificance.Atpresent,thestudyonbondperformanceoftextilereinforcedcement-basedcompositematerialismainlyaboutsinglefiberpullouttests,howeverthereisfewtextilepullouttest.Aseriesofexperimentalstudyandnumericalsimulationwascompletedinthepaper,studyinginterfacialbondperformancebetweent

8、extileandmat