复合材料学报

作者：曾伟, 丁一宁,

关键词：结构型纤维, 弯曲韧性, 激光扫描, 裂缝表面形态, 粗糙度,

为了研究结构型聚丙烯纤维、结构型钢纤维及混杂纤维(包括结构型聚丙烯纤维和结构型钢纤维)对混凝土弯曲韧性及裂缝表面形态的影响，参照RILEM TC 162-TDF^{<xref ref-type="bibr" rid="b10">10</xref>}标准进行混凝土开口梁的三点弯曲试验。利用激光扫描仪对每个试件裂缝表面形态进行信息采集。基于裂缝表面信息，计算了四种裂缝表面粗糙程度参数(即裂缝粗糙度(<i>R</i>_N)、分形维数(<i>D</i>)、<i>z</i>坐标正态分布的标准差(<i>σ</i><i>_z</i>)和裂缝曲折度(<i>τ</i>))，并比较分析了裂缝表面粗糙程度参数与弯曲韧性参数之间的相关性。研究表明：随着纤维掺量的增多，混凝土弯曲韧性和裂缝表面粗糙程度均随之增大。与结构型聚丙烯纤维和结构型钢纤维相比，混杂纤维在提高混凝土弯曲韧性和增大混凝土裂缝表面粗糙度方面均展现出正混杂效应。与分形维数<i>D</i>、<i>z</i>坐标正态分布标准差<i>σ</i><i>_z</i>和裂缝曲折度<i>τ</i>相比，裂缝粗糙度<i>R</i>_N与纤维增强混凝土梁弯曲韧性参数的相关性最为显著，且存在指数函数关系。基于该函数关系，可借助纤维增强混凝土梁的弯曲试验快速估测裂缝表面的粗糙程度。

来源：2020年第9期

《复合材料学报》期刊编辑部

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