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钢纤维膨胀混凝土增强机理及其应用研究

钢纤维膨胀混凝土是一种集承重与防渗为一体的新型建筑材料,可望在水工结构和面板堆石坝中应用。目前,我国在这方面的研究才刚刚起步,至今仍未查阅到国外有关这方面的研究资料。本文围绕这种新材料基本力学变形性能及其应用,主要作了如下研究工作。对钢纤维膨胀混凝土的膨胀收缩性能、基本力学性能、单轴拉伸和单轴受压条件下的变形性能,进行了系统的试验研究及理论分析;建立了钢纤维膨胀混凝土的膨胀收缩过程数学表达式、强度计算公式、与变形钢筋的粘结强度计算公式及其单轴拉伸、单轴受压条件下的应力~应变全曲线数学模拟方程。在试验研究基础上,对钢纤维膨胀混凝土的增强机理进行了深入的研究,认为钢纤维膨胀混凝土中钢纤维的增强作用体现在两方面:一是限胀增强作用;二是阻裂增强作用。钢纤维膨胀混凝土强度计算公式,除考虑钢纤维阻裂增强作用外,还应考虑钢纤维限胀增强作用。根据功能守恒原理,推导出了与钢纤维混凝土强度计算公式相衔接的、同时考虑钢纤维的限胀增强及阻裂增强作用的、  (本文共193页) 本文目录 | 阅读全文>>

河北工业大学
河北工业大学

复合纤维混凝土的试验研究

鉴于一般混凝土桥面铺装层会出现各种各样的早期病害,本文主要从材料方面考虑加强桥面铺装层的力学及耐久性能,因此引入了复合纤维混凝土材料,它集良好的力学性能和优越的耐久性能于一体,非常适合作为桥面铺装层材料。本试验中采用了钢纤维、聚丙烯纤维以及聚丙烯仿钢丝纤维,考虑了单一纤维混凝土、钢—聚丙烯纤维复合纤维混凝土以及钢—聚丙烯仿钢丝纤维复合纤维混凝土,进行了纤维混凝土的配合比设计,从力学性能(立方体抗压强度、抗折强度、弯曲韧性)和耐久性能(抗渗)两方面进行了试验设计。文中分别就纤维混凝土的各项性能进行了具体的试验分析,对比了素混凝土、单一纤维混凝土以及复合纤维纤维混凝土的性能差异,体现了复合纤维混凝土性能上的优越性,并从纤维的增强机理方面进行了理论分析,得出了以下试验结论:纤维混凝土的性能要明显优于素混凝土;纤维的混杂效应起到了很好的作用,复合纤维混凝土的性能要优于单一纤维混凝土;复合纤维混凝土中钢—聚丙烯仿钢丝纤维的复合效果要优于钢...  (本文共72页) 本文目录 | 阅读全文>>

福州大学
福州大学

钢纤维预应力混凝土扁梁框架抗震性能研究

为了获得良好的抗震性能,扁梁节点的构造复杂,最近的研究把钢纤维应用于扁梁节点以降低对密集箍筋的要求。目前对于扁梁结构的研究还局限于扁梁构件和节点,对扁梁框架抗震性能的研究还未见报道。本文首次对钢纤维预应力扁梁框架进行拟静力、拟动力试验和非线性分析,主要进行了以下几个方面的工作:1、对不同掺量的钢纤维无粘结预应力混凝土扁梁框架进行水平低周反复荷载下的拟静力试验,研究钢纤维对无粘结预应力扁梁框架破坏形态、滞回特性、延性、耗能以及强度和刚度退化等的影响。试验结果表明,钢纤维不仅可以提高无粘结预应力混凝土扁梁框架的开裂荷载、屈服荷载和极限荷载,改善其破坏形态,还可以有效提高其刚度、延性和耗能,从而提高结构的抗震性能。2、对不同掺量的钢纤维预应力混凝土扁梁框架结构进行拟动力试验,研究结构在动力荷载作用下的地震反应,分析钢纤维对其动力性能的影响。试验结果表明,钢纤维扁梁框架结构屈服后,其最大位移反应和阻尼比均比普通混凝土扁梁框架要大,钢纤维...  (本文共172页) 本文目录 | 阅读全文>>

《陕西建筑》1997年04期
陕西建筑

武钢牌钢纤维的开发与展望

一、前言 随着钢纤维增强混凝土复合材料的广一泛应用,钢纤维的用量不断增加,如何高效率,低成本地制造出性能良好的钢纤维,应成为钢纤维复合材料研究的重要课题。国外对钢纤维的研究已取得了重大成果,特别是在提高钢纤维性能方面的研究尤为显著,研究出许多性能良好的钢纤维,对提高钢纤维硷复合材料性能有重要意义。我国在钢纤维的研究方面起步较晚,但发展很快,目前全国已有二卜几家生产工厂,产量已具有一定规模,但生产的钢纤维大多为平直形纤维,增强效果不理想,只有少数几家能生产增强效果较好的异形钢纤维。另外钢纤维的价格较贵,在一定程度上影响了钢纤维硅纤维材料的应用。如何提高钢纤维的质量,解决钢纤维生产原料来源,降低成本,促进应用及发展,是当前需要解决的课题。本文拟就这方面的问题,提出初步看法,以求共同探讨。 二、国外钢纤维生产概况 国外早期使用的钢纤维,是用冷拨钢绦切制而成的。这种方法设备简单,但原材料价格昂贵,生产成本高。为了降低钢纤维的生产成本,国...  (本文共4页) 阅读全文>>

《水利水电工程造价》2006年04期
水利水电工程造价

钢纤维价格的选用

钢纤维已广泛应用于泵送、模筑和喷混凝土施工中。一般招标文件技术条款中对钢纤维的抗拉强度、纤维的直径、长度都作了定性的技术指标要求。从商务报价的角度出发,在满足技术指标的同时,选择钢纤维厂家、规格型号及材料的价格也是至关重要的。目前市场上钢纤维各种各样,价格千差万别,针对正确选择钢纤维厂家、规格型号及价格的问题,笔者对钢纤维的特点、分类及价格进行了研究。1钢纤维的特点及分类钢纤维是近年来发展最快、应用最为广泛的混凝土新型复合材料。在混凝土机体中掺入少量钢纤维,能增加纤维与水泥砂浆的握裹力,增加混凝土的整体强度,使其抗折、抗弯、抗压、抗裂、耐冲击、耐磨强度明显提高等,将混凝土从传统的低抗拉脆性材料变为高强度韧性材料,从而被广泛的应用于水利、水电、交通等混凝土结构工程。钢纤维按材质分,可分为普通碳钢钢纤维和不锈钢钢纤维,其中以普通钢钢纤维用量居多;按外形分,可分为长直形、压痕形、波浪形、弯钩形、大头形、扭曲形;按截面形状分,可分为圆形...  (本文共2页) 阅读全文>>

《混凝土与水泥制品》2016年12期
混凝土与水泥制品

不同掺入率混杂钢纤维对再生混凝土性能的影响

0前言随着我国城市化的快速推进,骨料、水泥等原材料的消耗逐年增多,使得部分混凝土用资源面临紧缺或枯竭的问题。为了解决这一问题,国内外诸多学者利用废弃混凝土、粉煤灰等部分取代天然骨料或水泥配制再生混凝土。但再生混凝土由于再生材料自身的缺陷,其力学性能有不同程度的降低[1],影响了再生混凝土的推广应用。国内外很多研究表明,钢纤维能有效提高再生混凝土的劈拉、抗折、冲击韧性等力学性能[2]。为此,本文研究了不同掺入率混杂钢纤维对混凝土力学性能的影响。1试验方案1.1方案设计本试验在胶凝体中掺入20%(胶凝体总质量中所占百分比)粉煤灰取代部分水泥,粗骨料中掺入30%(粗骨料总质量中所占百分比)再生骨料取代部分天然骨料,水胶比为0.35,砂率为0.45,减水剂掺率为2.0%(胶凝体总质量中所占百分比),拌制基准再生混凝土(简称BF0组)。在BF0组配合比的基础上改变混杂钢纤维(钢纤维总体积中钢纤维A种占25%,B种占75%[3])掺入率,分...  (本文共4页) 阅读全文>>

《材料科学与工程学报》2017年02期
材料科学与工程学报

定向钢纤维水泥基复合材料断裂理论分析及试验

1引言钢纤维混凝土是在脆性易裂的混凝土基体中掺入乱向分布的短钢纤维而形成的一种新型水泥基复合材料[1]。由于混凝土自身存在脆性大、抗拉强度低且易开裂等缺点,限制了其在建筑领域的进一步应用[2],钢纤维的掺入能明显改善混凝土脆性易裂的破坏形态,大幅度提高混凝土的韧性,因此它成为各国学者广泛研究的水泥基复合材料[3-5]。在实际工程中结构构件根据其所处位置不同所受荷载不同,部分构件可能长期受压,部分构件可能长期受拉,并且所受应力方向不随时间改变而改变。普通钢纤维混凝土中钢纤维是随机乱向分布的[6],因此只有少数与应力方向一致或夹角较小的钢纤维能够充分发挥其阻裂增韧作用,大部分纤维没有发挥其应有的作用,所以钢纤维的有效利用率很低。在此基础上慕儒等[7-8]研究了钢纤维方向控制的方法以及定向钢纤维混凝土的制备方法。研究表明,纤维掺量一定时,定向分布钢纤维混凝土的劈裂抗拉、抗压和抗折等力学性能较普通钢纤维混凝土均有不同程度的提高。近年来随...  (本文共6页) 阅读全文>>