高温后玄武岩纤维增强混凝土冲击能量耗散及破碎分形特征研究

采用Φ75mm霍普金森压杆(SHPB)系统,对高温后素混凝土(PC)和玄武岩纤维增强混凝土(BFRC)开展了动态冲击压缩试验,研究了试件在温度作用和冲击气压作用下的能耗特性、破碎分形的变化规律,并采用扫描电镜技术对不同温度作用下的PC和BFRC进行微观结构分析。结果表明:BFRC的冲击耗散能随温度的增加呈先增大后减小趋势,与冲击气压呈正相关。温度越高,试件的耗散能、能量吸收率水平越低,相同条件下BFRC的耗散能、能量吸收率明显高于PC,且脆性特征相比PC更为明显。PC整体的分维值水平要大于BFRC。当温度小于200℃时,两种混凝土的分维值差异较明显;温度超过200℃后,两种混凝土的分维值差异逐渐降低;温度为800℃时,两种混凝土的分维值差异不大,基本一致。PC在25℃的破坏形式主要是穿晶破坏和沿晶破坏,200~400℃时韧窝数量不断增加,而BFRC在400℃时才出现少量韧窝,说明玄武岩纤维可改善高温对混凝土的劣化程度,提高混凝土的耐高温性能。

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本文档关键词:耗散,破碎,混凝土,纤维,高温