[发明专利]一种基于微观力学和断裂力学试验的ECC配方设计方法

摘要

本发明公开了一种基于微观力学和断裂力学试验方法的高韧性水泥基工程复合材料配方设计方法。包括以下步骤(1)预定高韧性水泥基工程复合材料配方的性能；(2)确定纤维参数，如纤维类型、纤维长度、纤维直径，并进行基体参数选择如基体各组分预配、确定基体断裂韧性Km、弹性模量Em；(3)确定纤维‑基体界面参数，如摩擦粘结强度τ、化学粘结强度Gd、滑移‑硬化系数β和纤维‑界面之间的缓冲因子g；(4)根据以上参数确定纤维体积分数，然后根据材料配合比进行试验，验证材料是否满足预定性能。本发明方法与其他试验设计方法相比，在水泥基质和纤维参数的选择上具有更好的理论依据和科学性。

主权项

一种基于微观力学和断裂力学试验的ECC配方设计方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)确定高韧性水泥基工程复合材料配方的预定目标；(2)根据预定目标对高韧性水泥基工程复合材料的纤维参数进行选择和控制，其中纤维参数包括纤维类型、长度和直径；(3)根据预定目标对高韧性水泥基工程复合材料的基体进行选择，其中基体为除纤维之外的其他所有组分；(4)通过进行纤维‑界面拉拔试验确定纤维‑界面的影响因素；(5)根据已选择的纤维、基体以及纤维‑界面之间的影响因素来确定纤维的体积分数；(6)在高韧性水泥基工程复合材料搅拌之前，利用纤维分散机使纤维充分分散，最后进行成品试块性能试验检测；(7)若成品试块性能达到预定目标则不需要调整，否则从步骤(2)开始进行相应的调整。