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超高性能钢纤维混凝土

发布时间:2021-08-09 14:17人气:

                                                                          
钢纤维具有良好的强度和韧性。它已被研究并掺入超高性能混凝土中,以改善混凝土的各种性能。因此,掺入多少钢纤维成为了超高性能混凝土领域关注的焦点。较少的搅拌不会显着提高超高性能混凝土的性能;更多的混合不仅会产生相反的效果,而且可能会出现一个或几个项目。性能指标有所提升,其他性能严重衰减。
 
因此,本文重点梳理近年来国内有关钢纤维掺量对超高性能混凝土各方面影响的研究成果,分析总结一些结论,协助行业从业者了解研究方向,拓宽他们的视野。思路和申请参考。
 
1 用量对拉伸断裂性能影响的研究与分析
 
(1) 拉伸性能
 
吴攀等。测试了超高性能混凝土构件拉伸过程中电阻率的变化,发现随着钢纤维用量的增加,超高性能混凝土的电阻率呈下降趋势。例如,钢纤维用量为0%、0.5%、1%、1.5%、2%时,对应超高混凝土试样的电阻率分别为131.96kΩ·cm、89.86kΩ·cm、64.28kΩ·cm cm,56.68kΩ·cm,50.01kΩ·cm,分别为cm,电导率提高。钢纤维含量的增加提高了抗拉强度和导电性。
 
胡傲翔等通过设计成型“8”字形超高混凝土试件,采用增加端部和两端部的方法,对不同钢纤维含量(0%~5%)的超高性能混凝土材料进行试验。吊装方法。试验结果表明,随着钢纤维含量的增加,超高性能混凝土的抗拉强度和峰值应变计抗拉韧性逐渐提高,但不影响其工作性能。
 
从相关研究结果可以看出,钢纤维用量的增加有助于提高超高性能混凝土的抗拉强度或抗拉强度。
 
(2) 断裂性能
 
杨以伦等人采用楔裂拉伸试验方法的研究结果表明,在超高性能混凝土中加入钢纤维,其开裂韧度、失稳韧度和断裂能都会大大增加,而钢纤维的加入量仅为1%。 ,可将超高性能混凝土的起爆韧性、失稳韧性和断裂能分别提高到3.60倍、10.96倍和49.16倍;以及2%、3%、4%和5%含量的试验结果表明,超高性能混凝土的起裂韧性、失稳韧性和断裂能随着钢纤维含量的增加而增加,但当钢纤维的含量增加到一定程度,各项性能的提高呈现出渐进的趋势。放缓的趋势。
 
梁兴文等对钢筋超高性能混凝土的抗弯性能进行了试验研究,发现当钢纤维含量从3%增加到5%时,UHPC梁纯弯段裂缝数量为显着降低,开裂载荷增加 6.0%~11%。增加钢纤维用量可提高超高性能混凝土的抗裂性能。
 
无论是采用楔形劈裂试验还是弯曲性能试验试验,相关研究结果表明,钢纤维的加入可以大大提高超高性能混凝土的抗裂性能,同时也显示出增加含量和增加强度的规律。提高抗裂性。
 
2 掺量对抗压抗弯性能影响的研究与分析
 
李勇等人的研究。发现当3%为钢纤维含量的临界值时,小于3%时,超高性能混凝土的抗压强度和抗弯强度随着含量的增加而增加;当超过这个值时,就会减少。
 
在超高性能混凝土的设计和制备过程中,孔德宇等。发现影响超高性能混凝土抗压和抗弯强度的钢纤维临界含量值为2.0%。将压缩强度和弯曲强度分别降低 3.1% 和 5.3%。
 
在研究自密实超高性能混凝土的过程中,常新明等人发现,当细钢纤维的含量不超过1%时,可以显着提高超高性能混凝土的28d抗压强度,有效提高混凝土的28d抗压强度。混凝土的韧性。但当超过该值时,其工作性能将显着衰减,1%钢纤维含量的超高性能混凝土不能满足自密实指标要求。
 
徐伟伟等进行了单轴压缩试验,研究了0%、1%、2%体积添加量的钢纤维对超高性能混凝土性能的影响。他们还发现,超高性能混凝土的抗压强度在这个范围内。随着钢纤维含量的增加,体积含量为2.0%的试件抗压强度约为1.5%的1.5倍。
 
钟从春等人选用相同材质、不同体积含量(0.5%~2.5%)的钢纤维进行超高性能混凝土抗压抗弯强度试验机。试验结果表明,试样的抗压强度随着含量的增加而增加。 2.5%超高性能混凝土试件抗压强度最高,≥130MPa;与基层混凝土相比,抗弯强度也提高了82.55%。 )。
 
翟红霞等研究了钢纤维含量对150MPa以上强度超高性能混凝土作为装配式墙体材料的强度性能的影响。他们发现,当钢纤维含量从0.5%增加到2%时,其强度提高了37.5。 %)。杜仁元等。 [11] 交叉研究了不同尺寸的超高性能混凝土试件在不同钢纤维含量条件下的抗压强度,发现钢纤维含量对试件强度的影响规律与尺寸无关当用量为2%时,各尺寸试样的抗压强度值达到最大值。如果剂量进一步增加,如3%和4%,强度值将衰减。
 
综合分析研究结果表明,在一定的掺量范围内,钢纤维可以提高超高性能混凝土的抗压和抗弯强度,但当掺量超过一定值时,这两项性能指标都会衰减。
 
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