玄武岩纤维风积沙混凝土单轴受压应力-应变试验研究

作     者：董伟 泽里罗布 银英姿 薛刚 

作者机构：内蒙古科技大学土木工程学院 内蒙古自治区土木工程安全与耐久性重点实验室 

出 版 物：《西南交通大学学报》 (Journal of Southwest Jiaotong University)

年 卷 期：2024年

核心收录：

学科分类：08[工学] 081402[工学-结构工程] 081304[工学-建筑技术科学] 0813[工学-建筑学] 0814[工学-土木工程] 

基　　金：国家自然科学基金资助(52268044) 内蒙古自治区自然科学基金(2021LHMS05019) 

主　　题：玄武岩纤维 风积沙混凝土 单轴受压 本构模型 

摘      要：为研究不同玄武岩纤维（BF）掺量下风积沙混凝土（ASC）轴心受压力学性能，试验以0%纤维掺量的混凝土为基准组，设计了0.05%、0.10%、0.15%和0.20%不同纤维掺量的风积沙混凝土（BF-ASC），分析BF体积分数对风积沙混凝土轴心抗压强度、峰值应力、峰值应变和弹性模量的影响。结果表明：混凝土峰值应力和弹性模量均随着纤维体积分数的增加呈现先增大后减小的趋势，当BF掺量为0.10%时，其峰值应力和弹性模量分别为基准组的115.6%和112%；峰值应变和韧性指数则随纤维体积分数增大而增大，掺量为0.20%时，其峰值应变较基准组增长了34.92%，韧性指数增长了7.2%；BF-ASC应力-应变全曲线变化同普通风积沙混凝土一样都经历了弹性、塑性和破坏3个阶段；可依据Carreira and Chu模型及过镇海模型对BF-ASC本构关系进行分段描述，其上升段符合Carreira and Chu本构模型，下降段符合过镇海模型。并建立了考虑BF掺量的BF-ASC单轴受压本构模型，通过回归分析，相关系数均大于0.98，该本构模型与试验曲线吻合度较高。