超高强度橡胶混凝土的力学特性及能量演化

通过降低水胶比，采用钢纤维和硅灰协同调控强度的方法，制备超高强度橡胶混凝土（UHSRC），并利用电液伺服万能试验机对其开展静态压缩试验.结果表明：UHSRC的抗压强度最大可达125.7 MPa，甚至当橡胶取代率高达30%时，抗压强度仍不低于60.0 MPa；UHSRC的抗压强度和应力增长率表现出橡胶取代率弱化效应，然而其破坏程度和韧性指数表现出橡胶取代率增强效应和粒径弱化效应；UHSRC的输入能、弹性能，以及耗散能增长率和最大值均具有橡胶取代率弱化效应；随着橡胶取代率的增加，UHSRC的弹性能比率增大，耗散能比率减小；随着橡胶粒径的增大，UHSRC的弹性能比率先减小后增大，耗散能比率先增大后减小.     

橡胶-钢纤维混凝土的劈裂应力-应变曲线特征及破坏机理研究

为探究橡胶掺量及其粒径对橡胶-钢纤维混凝土（R-SFC）应力-应变曲线特征和破坏机理的影响，利用电液伺服万能试验机对R-SFC试件进行静载劈裂抗拉试验。结果表明：随着橡胶掺量的增加，R-SFC的应力-应变曲线均位于钢纤维混凝土（SFC）的上方，且峰后延/韧性显著地增加。随着橡胶粒径的增大，R-SFC的弹性段先减小后增大，且各粒径下峰后曲线近似平行。劈裂抗拉强度和峰值应变随橡胶掺量的增加均逐渐降低。在SFC中加入橡胶颗粒可以明显地改善其低应力劈裂脆性并提高其峰后变形能力。根据材料特性和破坏形态建立了橡胶和钢纤维协同作用的桥接模型，并基于该模型推导了协同作用的力学简化计算表达式。最后，结合纤维间距理论和断裂力学推导了劈裂抗拉强度式。