魏超

（湘潭大学土木工程学院）

聚氨酯(PU)作为一种高分子材料，因具有承载力高、硬度范围宽、抗撕裂性能好、粘结力较强、防水性能和耐酸耐震性能较好等优点而在土木工程建筑领域得到广泛应用[1-4]。聚氨酯的物理力学性能常介于橡胶和塑料之间，因此同时具有橡胶的弹性和塑料的硬度[5]。但是，在长期服役过程过，会因为受到复杂的载荷工况和使用环境的影响而产生裂纹或微孔等缺陷，裂纹的萌生和扩展会大大降低材料的使用性能，甚至会发生断裂失效现象，危害人们的生命财产安全。因此，研究聚氨酯裂纹板的力学性能和裂纹扩展规律具有重大的理论价值和现实意义。

刘高冲等[6]研究了在动静态加载条件下聚氨酯弹性体的力学性能，结果表明，聚氨酯弹性体的应力应变关系具有明显的非线性和应变率相关性。姜凯涵[7]归纳总结了现阶段聚氨酯水泥加固混凝土机理的研究进展，具体分析了聚氨酯水泥的研究现状。兰岩松等[8]则是进一步综述了聚氨酯水泥加固钢筋混凝土结构的实验研究，详细地分析了目前对于聚氨酯水泥加固钢筋混凝土结构的研究进程，为聚氨酯水泥加固技术提供了一定的理论和数据支撑。近年来，高分子材料裂纹扩展的研究大多集中于疲劳裂纹的扩展机理，对于静态裂纹扩展的研究相对较少。除此之外，力学性能的实验研究大多针对于均质且不含缺陷的材料。为此，本文采用平面拉伸试验方法，探究了不同拉伸速率下聚氨酯裂纹平板的裂纹扩展行为、应力应变关系以及初始裂纹尖端在刚受到载荷时的变形程度（应变状态），为聚氨酯材料的制造和使用条件的选择提供参考。……