复合材料学报

作者：高翔, 魏亚, 王复明, 钟燕辉,

关键词：聚氨酯, 压缩疲劳, 疲劳阈值, 疲劳损伤, 微观裂纹,

应用于基础设施维修加固的聚氨酯注浆材料通常承受反复荷载作用，对聚氨酯注浆材料进行循环压缩加载试验以测试其压缩疲劳性能，全程记录材料的应变响应，并在SEM下观测材料泡孔结构疲劳破坏的微观形貌特征。试验结果表明:材料在循环荷载下的响应分为三个阶段，第一阶段持续数十次，弹性应变递次增大；第二阶段应变值稳定；第三阶段在高应力水平下表现为疲劳破坏，在低应力水平下表现为循环硬化。对于0.3 g/cm³的试件，导致疲劳破坏的应力阈值<i>α</i>在0.7~0.8之间；而0.5 g/cm³试件的阈值在0.6~0.7之间。发生疲劳破坏时，材料的宏观表现为垂直于荷载方向的鼓出，微观表现为泡壁裂纹扩张和棱边屈曲。此外，提出疲劳损伤参数<i>D</i>表征材料模量在循环荷载下的演化，<i>D</i>可以敏感地捕捉低应力水平下第三阶段材料的循环硬化。

来源：2017年第3期

《复合材料学报》期刊编辑部

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