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复合土工膜防水的原理介绍

时间:2018-02-17 09:46   作者:青岛梦想材料 点击:

    混合定律是描述(description)复合材料(Material)各项物理力学性能使用广泛、形式简单的一种理论。其基本观点是:将复合材料视为以纤维为一相,基体为另一相的两相复合材料,复合土工膜材料的各项性能为基体性能和纤维性能的加权和。钢纤维混凝土是在混凝土基体中掺入一定量的钢纤维,可以视为是一种两相复合材料,因此可以应用混合定律来求得其各项性能参数。其基本假定如下:
    (a)纤维连续均匀平行地分布,并与受力方向一致;
    (b)纤维与混凝土基体是匀质的各向同性(或正交各向异性)线弹性材料(Material);
    (c)纤维完全粘结于基体,即纤维、基体界面间没有任何相对滑动。青岛膨润土防水毯生产工艺可分为:针刺法钠基膨润土防水毯、针刺覆膜法钠基膨润土防水毯以及胶粘法钠基膨润土防水毯。青岛土工格栅是用聚丙烯、聚氯乙烯等高分子聚合物经热塑或模压而成的二维网格状或具有一定高度的三维立体网格屏栅,当作为土木工程使用时,称为土工格栅。
    根据假定,纤维在基体中连续均匀平行排列,并与荷载的方向一致,作用在复合材料(Material)、基体和纤维上的荷载分别为
横截面,为应力,脚标c, f和m分别指复合材料(Material)、纤维和基体。通过(tōng guò)力学平衡理论可推导出:为弹性模量。这就是连续单向纤维增强材料弹性模量的复合力学定律。如果有多于一种类型的纤维时    倘若复合材料的破坏(vandalism)是在各组份材料同时达到破坏条件时破坏,则式
  1. 4也可用
来表示复合材料(Material)的强度,即复合材料的强度等于各组分材料强度的体积加权和。此时上式给出的是复合材料强度的最大值。实际问题(Emerson)中纤维与基体并不同时破坏(vandalism)。倘若纤维的极限应变大于基体的极限应变,则达到基体的极限应变时,基体首先破坏(vandalism),但纤维尚未断裂。此时复合材料所能承受的最大荷载便为:我们称由式(
  1. 5)确定的应力为材料(Material)的下限强度。实际情况(Condition)是:即便基体破坏(vandalism),基体与纤维间的界面力依然发挥着作用,因此材料实际强度要比式(
  1. 5)给出的值高。
    在实验和工程(Engineering)中,人们发现钢纤维在混凝土中多是不连续的乱向分布,因此需要考虑纤维的取向、长度以及与基体的界面粘结性状等因素对材料(Material)强度的影响(influence)。青岛土工布又称土工织物,它是由合成纤维通过针刺或编织而成的透水性土工合成材料,物理结构为多层布膜。成品为布状,一般宽度为4-6米,长度为50-100米。土工布分为有纺土工布和无纺土工布。假定纤维取向、长度、界面粘结对材料的性能影响分别可以用系数并认为它们的作用是各自独立的,则可用'}s表示它们的综合作(collaborate)用效果于是对于乱向分布纤维复合材料的弹性模量双一和抗拉强度,   指出纤维混凝土的弹性模量和抗拉强度与纤维体积包含比重成比例。对高弹
钢纤维,其弹性模量和强度均远大于混凝土基体,钢纤维对混凝土具有一定的增强效果,因此钢纤维通过(tōng guò)提高混凝土基体的抗拉强度以延缓或阻止裂缝的产生,从而达到防水的效果。对低弹的聚丙烯等合成纤维,工程(Engineering)中常用的体积百分比一般不超过0.1%,可知其对混凝土基体的弹性模量及抗拉强度的提高均不明显,因此从复合土工膜材料(Material)理论角度难以解释聚丙烯纤维混凝土的防水机理。


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