改性聚氨酯混凝土受压性能及本构关系研究

作者:雷建华; 徐斌; 何旭辉
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国外已将聚氨酯混凝土用于桥梁加固和桥面快速修补。在中国,宁波路的宝公司开发了一种新的改性聚氨酯混凝土材料,并将其应用于许多桥梁的桥面铺装。聚氨酯混凝土在工程中的应用已经相当有效,但对其材料与本构的关系研究较少,也没有考虑温度影响的相关研究报告。以研制的高寒混凝土材料为对象,制作立方体和棱柱体标准试件,研究其单轴压缩性能。考虑到温度的影响,在四组温度下进行了单轴压缩试验:0、15、40和60。通过试验,研究了不同温度影响下材料的力学性能、破坏模式和本构关系。结果表明,随着温度的升高,应力-应变曲线由高陡变为温和,材料的线弹性范围缩短。在不同的温度下,材料的力学性能有很大的不同。随着温度的升高,材料的抗压强度和轴向抗压强度均呈下降趋势,峰值应变和极限应变均显著提高。材料的破坏状态由低温脆性断裂逐渐转变为高温塑性破坏,材料的延性显著提高。通过引入温度特征参数,结合试验结果,提出了温度影响下高寒混凝土单轴压缩本构模型。模型计算结果与试验结果吻合较好,为高寒混凝土在工程中的应用提供了理论依据。