制备了C60碳纤维混凝土,并对其进行高温处理,模拟碳纤维混凝土的高温损伤状态。采用声波测试仪对试件受高温前后的超声特性进行了测试,通过对信号进行小波变换处理,同时以高温前后的纵波波速变化来定义损伤因子。研究结果表明,随着温度的升高,信号频谱的主频不断向低频方向移动,频率幅值不断减小;损伤因子则随温度升高而呈现出指数增大趋势,表明碳纤维混凝土结构的高温损伤与频谱和纵波波速变化有密切联系。

为研究短切碳纤维对混凝土动态力学性能的影响,采用覫74mm钢质分离式霍普金森压杆装置,对6种不同体积掺量的短切碳纤维混凝土进行单轴冲击压缩试验。中应变率下的短切碳纤维混凝土动态应力-应变曲线表明,不同体积掺量的短切碳纤维混凝土动态峰值应变大致相同,约为0.0018;由于短切碳纤维的阻裂作用,短切碳纤维混凝土达到峰值应力后仍有一定的承载能力,当轴向动态极限应变超过0.02时,短切碳纤维混凝土的承载力急剧下降。在中应变率加载条件下,短切碳纤维混凝土动态平均抗压强度和碳纤维体积掺量近似服从高斯分布。短切碳纤维混凝土单轴冲击压缩试验表明短切碳纤维合理体积掺量为0.6%。