复合材料学报

作者：商效瑀, 杨经纬, 李江山,

关键词：再生混凝土, 细观破坏裂纹, CT图像, 分形维数, 多重分形谱,

为深入研究再生混凝土的破坏形态和内部裂纹扩展情况与普通混凝土之间的差异，以不同再生粗骨料(RCA)取代率的再生混凝土为研究对象，利用Phoenix v | tome | x s240微焦点工业CT获取再生混凝土加载到90%预估破坏荷载的二维扫描图像，借助Photoshop CS6图像处理软件，对材料内部破坏裂纹进行提取，进而基于分形几何理论，以分形维数及多重分形谱表征裂纹的分形扩展规律，建立分形维数和多重分形谱特征参数与RCA取代率和再生混凝土抗压强度的关系。结果表明：再生混凝土的细观受力破坏模式与普通混凝土不同，其受力破坏形态不仅取决于粗骨料与水泥浆体的界面黏结强度，还取决于RCA自身性能，当裂纹发展至天然粗骨料或强度较高的RCA时会绕过骨料表面继续发展，发展至强度较低的RCA时会贯穿骨料；分形维数可定量描述混凝土材料内部细观裂纹的整体扩展情况，即裂纹越丰富，分形维数越大；多重分形谱可反映从局部到整体不同层次的细观裂纹特征，裂纹分形维数和多重分形谱特征参数均与RCA取代率呈线性下降关系，与抗压强度呈线性增长关系；本研究可为再生混凝土在大型结构工程中的广泛应用奠定理论和实验基础。

来源：2020年第7期

《复合材料学报》期刊编辑部

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