基于DIC的工程水泥基复合材料弯曲损伤分析

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作   者：

闫清峰;  张纪刚;  张敏;  赵迪;  杨冉; 

作者机构：

青岛理工大学土木工程学院; 

关键词：

数字图像相关;  应变硬化;  弯曲性能;  工程水泥基复合材料;  开裂面积比; 

期刊名称：

东南大学学报(自然科学版)

i s s n：

1001-0505

年卷期：

2022 年 003 期

页   码：

482-488

摘   要：

利用三点弯曲试验分析了不同粉煤灰用量下工程水泥基复合材料（ECC）的弯曲性能，同时采用数字图像相关（DIC）技术记录和分析了不同粉煤灰用量下ECC在弯曲试验过程中水平、竖向应变云图的演化和裂缝的产生、扩展和贯穿过程，并提出利用开裂面积比和分形维数表征ECC的损伤程度.试验结果表明，ECC在弯曲荷载作用下具有应变硬化特性，且随着粉煤灰掺量的增加，材料的弯曲强度和最大裂缝宽度先增加后减小，但材料的挠度、断裂能、弯曲韧性和开裂面积比值逐渐增加，这说明粉煤灰能够有效改善材料的变形性能.此外，通过DIC技术分析得到的应变云图能够直观表征ECC应变演化及裂缝产生、扩展和贯通过程，开裂面积比和分形维数能够有效表征ECC的损伤程度.