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Evaluation of fiber orientation in a composite and its effect on material behavior

  • The reinforcement of concrete with polymer fibers provides resistance to crack formation. The orientation distribution of these fibers has a significant influence on the mechanical behavior of the material. To optimize material performance, micromechanical models that are capable of making accurate predictions of the mechanical behavior of composite materials are needed. These models must be calibrated using experimental results from microstructural characterization. For the fiber orientation distribution analysis in the present study, computed tomography (CT) data were used to evaluate the properties of a fiber-reinforced cement mortar. The results have indicated that the fibers in this material have highly anisotropic orientation characteristics and that there is a clear tendency for the polymer fibers to agglomerate during mixing and casting. The incorporation of this experimental data into micromechanical models will increase the accuracy of those models for material simulation andThe reinforcement of concrete with polymer fibers provides resistance to crack formation. The orientation distribution of these fibers has a significant influence on the mechanical behavior of the material. To optimize material performance, micromechanical models that are capable of making accurate predictions of the mechanical behavior of composite materials are needed. These models must be calibrated using experimental results from microstructural characterization. For the fiber orientation distribution analysis in the present study, computed tomography (CT) data were used to evaluate the properties of a fiber-reinforced cement mortar. The results have indicated that the fibers in this material have highly anisotropic orientation characteristics and that there is a clear tendency for the polymer fibers to agglomerate during mixing and casting. The incorporation of this experimental data into micromechanical models will increase the accuracy of those models for material simulation and optimization.zeige mehrzeige weniger

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Autor*innen:Tatiana MishurovaORCiD
Koautor*innen:Fabien Léonard, Tyler Oesch, Dietmar Meinel, Giovanni Bruno, Natalia Rachmatulin, Patrick Fontana, I. Sevostianov
Dokumenttyp:Zeitschriftenartikel
Veröffentlichungsform:Graue Literatur
Sprache:Englisch
Titel des übergeordneten Werkes (Deutsch):The e-journal of nondestructive testing & ultrasonics
Jahr der Erstveröffentlichung:2017
Verlag:NDT.net
Verlagsort:Kirchwald
Jahrgang/Band:22
Ausgabe/Heft:3
Aufsatznummer:20818
Erste Seite:1
Letzte Seite:7
DDC-Klassifikation:Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften / Ingenieurwissenschaften / Ingenieurwissenschaften und zugeordnete Tätigkeiten
Freie Schlagwörter:Computed tomography; Fiber-reinforced concrete; Orientation distribution
Veranstaltung:7th Conference on Industrial Computed Tomography (iCT 2017)
Veranstaltungsort:Leuven, Belgium
Beginndatum der Veranstaltung:07.02.2017
Enddatum der Veranstaltung:09.02.2017
URL:http://www.ndt.net/?id=20818
ISSN:1435-4934
Verfügbarkeit des Dokuments:Datei im Netzwerk der BAM verfügbar ("Closed Access")
Datum der Freischaltung:14.03.2017
Referierte Publikation:Nein
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