基于分形理论的RTPF混凝土冲击压缩性能

摘要

为探寻回收轮胎聚合物纤维（RTPF）混凝土的冲击压缩性能与破碎后碎块尺寸分布规律的关系，利用直径100 mm的分离式霍普金森压杆对不同RTPF体积分数（0,0.05%,0.1%,0.2%和0.4%）的混凝土进行冲击压缩试验.结果表明：应变率在38.2～122.2 s-1时，不同掺量RTPF混凝土的分形维数范围为1.422～2.401；分形维数随应变率增加而增大，具有应变率效应；分形维数随RTPF掺量增加呈现先减小后增大的趋势，RTPF体积分数为0.1%时混凝土的分形维数最小；不同应变率下RTPF混凝土的动态抗压强度及耗散能均随分形维数的增加而增大；相同分形维数下，RTPF体积分数为0.1%时纤维与基体协同作用效果最佳，混凝土的动态抗压强度和耗散能提升幅度最大.利用分形理论建立RTPF混凝土的宏观损伤与冲击压缩性能的关系，可以确定混凝土中RTPF的最优掺量.

关键词

纤维混凝土 / 回收轮胎聚合物纤维 / 分离式霍普金森压杆 / 分形维数 / 冲击压缩