工程纤维增强水泥基复合材料(Engineered Fiber Reinforced Cementitious Composites)PVA-ECC,是一种高性能纤维增强水泥基复合材料,在拉伸荷载作用下具有应变-硬化和多微缝开裂特性,克服了现有混凝土材料的抗拉、抗剪强度低,抗震性能较差的缺点,是一种环保生态型建筑材料。该材料有望解决混凝土所面临的安全性、耐久性问题,本文通过试验对PVA-ECC的力学性能进行了一系列的研究,主要研究内容如下:(1)通过单轴抗拉性能试验,研究了PVA纤维体积率、水胶比、砂胶比等对PVA-ECC单轴受拉强度和变形的影响,合理描述了PVA-ECC受拉应变硬化过程。根据实测单轴受拉应力-应变曲线的特点,对PVA-ECC应变软化前的应力-应变关系进行了合理地简化,并提出了相应单轴受拉本构方程。(2)通过劈裂抗拉性能试验,研究了PVA纤维体积率、水胶比等对PVA-ECC劈裂抗拉强度和变形的影响,根据所测得的试验结果,建立了劈裂受拉强度与单轴受拉强度之间的关系。(3)通过单轴受压性能试验,研究了PVA纤维体积率、水胶比、砂胶比、加载速率、尺寸效应等对PVA-ECC单轴受压强度和变形的影响;根据所测得的试验结果,建立了轴心抗压强度与立方体抗压强度的关系;并根据实测轴心受压应力-应变曲线的特点,提出了PVA-ECC单轴受压本构方程。(4)通过常规三轴受压性能试验,研究了不同水胶比下的圆柱体试件在0~25MPa不同围压下的常规三轴受压性能,根据所测得的试验结果,建立了PVA-ECC极限抗压强度、峰值应变、以及极限应变与侧向围压之间的关系,并根据实测应力-应变曲线,提出了PVA-ECC常规三轴受压本构方程。