伴随社会经济的不断发展,采用智能传感监测系统的在线健康监测和预报,已在重要混凝土建筑工程中广泛应用。水泥基压电复合材料拥有低声阻抗、低机械品质因数以及高机电耦合系数等特点。这种新型的功能材料可以较好的解决一般智能材料与混凝土结构材料兼容性不佳的问题;且对湿度不敏感,能长久工作在混凝土环境中。智能材料若失去本要实现的特定功能,则称之为失效。植入于混凝土结构中的智能传感器也将随结构体一起受到静态或动态载荷的作用,发生传感信号异常,甚至失效,因而智能传感材料耦合性能的研究引起了学界的广泛关注。本文以PZT5H为功能体,普通硅酸盐水泥为基体,采取切割-浇注法制备了1-3型水泥基压电复合材料,并对PZT5H材料和1-3型水泥基压电复合材料分别在准静态和动态载荷下的力电响应特性及其材料损伤失效规律进行了实验研究与分析。利用MTS伺服试验机和分离式Hopkinson压杆装置(SHPB)分别对PZT5H和1-3型水泥基压电复合材料进行准静态压缩实验和动态压缩实验。由实验可得:冲击载荷条件下,PZT5H和1-3型水泥基压电复合材料的电位移与应力均具有较好的力电响应关系;且随应变率的增加,在产生相同应变或应力下,所对应的应力或电位移也分别增加;同时,在一定应变率范围内,随应变率的增加,试样在冲击载荷下的失效电位移也增加。在准静态多次加载条件下,由于电畴反转现象,两种试样的电位移幅值均随着加载次数的增加而减少;在多次循环加载下,随循环次数的增加材料的残余应变累积增加,电位移幅值和剩余电位移均逐步减小,压电材料的压电性能也相对减弱,直至力电耦合响应失效。