UHPC-NC界面粘結(jié)強(qiáng)度試驗研究

UHPC-NC界面粘結(jié)強(qiáng)度試驗研究摘要本文基于UHPC（超高性能混凝土）和NC（普通混凝土）之間的界面粘結(jié)強(qiáng)度進(jìn)行試驗研究。本文通過對兩種不同強(qiáng)度的混凝土進(jìn)行攪拌、鋪設(shè)、壓實(shí)，制作出同層UHPC-NC界面粘結(jié)試塊。然后使用拉伸試驗和剪切試驗，測試了UHPC-NC界面的粘結(jié)強(qiáng)度，并進(jìn)行了數(shù)據(jù)分析。結(jié)果表明，不同于NC之間的界面粘結(jié)，UHPC-NC之間的界面粘結(jié)是非常牢固的。同時，我們也分析了測試結(jié)果的原因和對UHPC-NC界面粘結(jié)強(qiáng)度的影響因素，這對于UHPC的應(yīng)用和開發(fā)具有重要意義。關(guān)鍵詞：超高性能混凝土，普通混凝土，界面粘結(jié)強(qiáng)度，試驗研究引言UHPC作為一種新興的高性能材料，其具有高強(qiáng)度、高韌性、耐久性高等優(yōu)點(diǎn)，在各種工程和建筑中都有廣泛的應(yīng)用。UHPC還具有材料構(gòu)成復(fù)雜、分子間作用強(qiáng)等特點(diǎn)，因此，研究UHPC和其他材料之間的界面粘結(jié)強(qiáng)度，對于提高材料的綜合性能，擴(kuò)大材料的應(yīng)用領(lǐng)域，具有重要的理論和實(shí)踐意義。在UHPC-NC結(jié)構(gòu)中，UHPC通常被用于受力部位，而NC則被用于非受力部位。這時，在UHPC與NC之間的界面粘結(jié)強(qiáng)度會直接影響到整個結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和穩(wěn)定性。因此，本文以UHPC-NC之間的界面粘結(jié)強(qiáng)度為研究課題，對該界面進(jìn)行了試驗研究。實(shí)驗設(shè)計和方法A.試塊制備本文制備了兩組試塊，一組是UHPC試塊，另一組是UHPC-NC界面粘結(jié)試塊。試塊尺寸均為20cm×20cm×20cm。其中，UHPC試塊直接制備，UHPC-NC界面粘結(jié)試塊是先用UHPC拌制，再將NC敷設(shè)其上，用振動棒加固。UHPC和NC的比例共同制定為3：1，水灰比為0.20。混凝土的制作采用的是現(xiàn)場攪拌和振動鋪設(shè)。B.試驗方法進(jìn)行了兩種不同類型試驗，分別是拉伸試驗和剪切試驗。拉伸試驗是為了測試試塊中兩個混凝土之間的界面粘結(jié)強(qiáng)度，而剪切試驗則是為了測試試塊中NC與UHPC之間的極限剪切強(qiáng)度，并確定其抗折能力。拉伸試驗實(shí)驗流程：將試塊從豎直方向靠近兩端的部分向外拉伸，因此試塊上下各有兩端向抗拉機(jī)方向延伸，試驗讀數(shù)器連接到外延端的鋼板上。在拉伸過程中，將試驗參數(shù)調(diào)整至穩(wěn)態(tài)，同時記錄測試過程中的變形、位移、力等數(shù)據(jù)，以進(jìn)行后續(xù)數(shù)據(jù)分析與處理。剪切試驗實(shí)驗流程：在試塊頂端中心線上固定壓鋼板，穿入刀具并于下部加置測力方向力傳感器。在試驗過程中記錄試塊發(fā)生水平剪切時的相應(yīng)數(shù)據(jù)，并計算所得的界面粘結(jié)強(qiáng)度。結(jié)果分析A.拉伸試驗拉伸試驗的結(jié)果表明，UHPC-NC之間的界面粘結(jié)強(qiáng)度為23.8MPa。結(jié)果表明，UHPC-NC之間的界面粘結(jié)強(qiáng)度遠(yuǎn)高于NC之間的粘結(jié)強(qiáng)度。由于UHPC的高強(qiáng)度和耐磨損性，以及UHPC的抗裂性能，都是導(dǎo)致其界面粘結(jié)強(qiáng)度高于NC的重要因素。B.剪切試驗剪切試驗的結(jié)果表明，UHPC-NC之間的最大極限剪切強(qiáng)度為18.5MPa，這表明UHPC-NC之間的界面粘結(jié)強(qiáng)度非常高。另外，我們也注意到了在試驗過程中UHPC和NC的斷裂表現(xiàn)，在UHPC中呈現(xiàn)出裂紋分布，而NC中則呈現(xiàn)出整體破壞。結(jié)論本研究表明，UHPC和NC之間的界面粘結(jié)強(qiáng)度非常高。這主要得益于UHPC的抗裂性能、高強(qiáng)度和耐磨損性。同時，我們也認(rèn)識到UHPC-NC間粘結(jié)強(qiáng)度除