聚合物对3D织物GRC抗弯性能的影响
2021-12-30李清海赵娇娇李清原高建伟项斌峰
新型建筑材料 2021年12期
李清海,赵娇娇,李清原,高建伟,项斌峰
(中国建筑材料科学研究总院有限公司,北京 100024)
0 前言
玻璃纤维增强水泥(GRC)产品是一种轻质、可造型的新型材料,广泛应用于各类建筑物外侧有异形构造或表面效果的装饰工程中,多以薄壳或薄壁构造形式通过金属锚杆、背附钢架与建筑主体结构进行连接装配。在实际工程应用中,良好的力学性能和耐久性能是重要的性能要求。在力学性能方面,因产品构造形式和受力特点,抗弯性能尤为重要,近年来研发成功的三维间隔连体玻纤织物(3D织物)因具有良好的整体结构形式和力学结构可设计的特点,其应用为提高GRC产品的抗弯性能提供了新的途径[1-5],研究已证实3D-GRC的抗弯性能比传统一维短切玻璃纤维GRC、二维玻璃纤维网格布GRC有大幅度提高[1]。在耐久性能方面,主要以提高抗渗性、抗冻融性能、耐侵蚀性能为目的,在GRC产品生产时掺入聚合物是尤为有效的方法之一。但是聚合物的掺入往往在改善GRC产品耐久性的同时会对其抗弯性能产生影响,聚合物对传统GRC抗弯性能影响的研究比较系统[6-8],已有的研究普遍认为适量的聚合物掺量对传统GRC抗弯比例极限强度(又称抗弯初裂强度)均有不同程度的提高;抗弯破坏强度因纤维分布、掺量等因素的影响会有不同的结论;韧性普遍提高。而聚合物对3D-GRC的抗弯性能影响的系统研究鲜有文献报道。
本文拟在3D-GRC试件制作时加入不同掺量的聚合物乳液,研究聚合物对3D-GRC试件受弯破坏过程中不同变形阶段抗弯应力、挠度、模量的影响规律,建立数学模型,探索作用机理,为制备高性能、高耐久GRC新产品提供技术支撑。……
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