《表5 钢纤维掺量对断裂韧性的影响》

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《渗浆法钢纤维增强磷酸镁水泥基复合材料的力学性能》

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断裂韧性是表征材料在断裂时抵抗裂缝扩展的能力。采用弯曲荷载位移曲线下的面积来反映抵抗断裂的能力，以三点弯曲试验时加荷点挠度为4 mm时停止试验，测得的断裂韧性值如表5所示。表5为不同钢纤维掺量的MPC-SIFCC以及OPC-SIFCC断裂韧性的测试结果，值得指出的是，当钢纤维掺量超过2%、三点弯曲试验加荷点挠度达到4 mm时试件都没有破坏，因此表5所给出的断裂韧性值比实际偏小，MPC-SIFCC的断裂韧性测试结果偏小更多。从表5可以看出，钢纤维的掺入，无论是OPC-SIFCC还是MPC-SIFCC的韧性改善都极为显著，0%钢纤维掺量的MPC和OPC试件28 d断裂韧性值分别为25.55 N·mm和11.07 N·mm。而10%钢纤维掺量的MPC-SIFCC和OPC-SIFCC试件28 d断裂韧性值分别为2 852.21 N·mm和2 140.91 N·mm，分别提高110.6倍和192.4倍。6%和10%钢纤维掺量MPC-SIFCC的断裂韧性均随龄期增长而增大，2%钢纤维掺量试件在1 d龄期达到最大值。这可能是因为随着龄期的增长，MPC与钢纤维的黏结强度增大，但纤维掺量在6%以上时，单根纤维受力较小，不足以被拉断，而2%钢纤维掺量时，单根纤维受力较大，1 d龄期后MPC-SIFCC试件中，钢纤维断裂破坏使其断裂韧性较早期反而下降。