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3.3 本章小结 24
4． 超高性能混凝土的抗内爆炸冲击载荷性能的研究 25
4.1 UHPCC的抗内爆炸性能的研究现状 25
4.2 内爆炸实验 26
4.2.1 试验方法 26
4.2.2 试验结果 27
4.3 靶体破坏状态及机理分析 28
4.4 数值模拟 31
4.4.1 有限元模型 31
4.4.2 材料模型及材料参数 31
4.4.3 有限元计算结果 32
4.5 本章小结 34
结论： 35
5 致谢： 36
参考文献 37
1 绪论
1．1 引言
众所周知，现代建筑广泛地使用了混凝土材料作为主要的建筑材料,混凝土材料的发明与使用可以称为建筑史上的重要的一笔,如今社会到处可见钢筋混凝土建筑物，为我们的生活提供了宝贵的居所，日复一日，年复一年，混凝土材料也是日新月异，直到今时今日混凝土也有了多元化的发展，例如UHPCC,ECC,混杂纤文混凝土等等。
1.2 UHPCC的性能特点以及研究现状
UHPCC材料是由石英砂、玄武岩纤文、矿渣、硅灰、水泥、高效减水剂和钢纤文以不同的配比组合而成, UHPCC是一种强度高、韧性高、耐腐蚀的新型水泥基复合材料，采用UHPCC制备的防护工程结构具有抗爆炸、抗冲击、抗侵彻的优势[2-5]。材料在冲击、爆炸、侵彻等动态荷载下的应变率极高（104/s以上），材料在高应变率下的力学行为与静态荷载下显著不同。本课题拟设计制备UHPCC，研究UHPCC在高速冲击下的动态力学性能[6]和本构模型，采用有限元模拟技术揭示UHPCC的动态破坏全过程和影响因素。优化设计UHPCC的材料组成和结构，优化原材料粒径分布，充分发挥矿物掺合料在水泥基复合材料结构形成过程中的物理与化学效应。
UHPCC因其性能高于同类材料,因而在军用工程等多领域具有良好的发展空间,但是其致命弱点是脆性太大,这会影响建筑的使用寿命,同时一定程度上也制约了UHPCC的发展，所以如何解决UHPCC的脆性问题已成为热点话题[5]。
超高性能水泥基复合材料(国际缩写UHPCC或RPC)，其抗压强度理论上可以达到100~400MPa。由于基体密实效应，火山灰效应和微粉效应，导致UHPCC拥有优异的抗弯曲和抗压能力，而且耐久度高。这也使得UHPPC拥有更加广阔的前景
为了使UHPCC材料的性能更加突出,Pierre Richard等提出了制备UHPCC材料的基本原则[7]: 1、避免加入粗集料，以免破坏基体的微观分布;2、注重提高其韧性，因而要混入细钢纤文3、尽最大程度提高材料的密实性4、高温水浴养护来促进水化反应的进行，来改善微观结构5、采用普通成型方法成型。
高效活性矿物掺合料如矿渣[8-9]，硅灰等是现代混凝土配制中不可或缺的一部分,其3大效应(即火山灰效应、微集料效应和密实填充效应)能够提高材料的强度，韧性，耐久度，密实性等等。同时在水泥基材料中掺加矿物掺合料,能够减少水泥的用量，从而能够节约成本。
1.3 本文的研究内容
本文研究的主要目的在于制备一种UHPCC ,使得其拥有良好的抗爆炸性能，从而提高现代化战争中防护工程的抗爆能力。本文对UHPCC的制备技术，静态力学性能及抗爆炸性能进行了详细的实验：
1超高性能水泥基复合材料的制备工艺、配合比研究，通过从不同外掺骨料量，不同骨料替代比例等方面对超高性能水泥基复合材料的配合比进行实验,最终找出最佳配合比
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