异型塑钢纤维增强混凝土的抗弯韧性.pdfVIP

维普资讯 2005年第6期 混 凝 土 与 水 泥 制 品 2oo5N06 12月 CHINA C0NCRETE AND CEMENT PR0DUCTS December 异型塑钢纤维增强混凝土的抗弯韧性 李建辉，邓宗才，张建军，刘春国，王现卫，牛翠兵，王作虎 (北京工业大学建筑工程学院，北京 100022) 摘 要：研究了异型塑钢纤维增强混凝土的抗弯韧性 。并基于美国ASTM及 日本JSCE方法，提出了适合我 国国情的粗合成纤 维混凝土弯曲韧性评价方法，该评价方法能够较准确地反映粗合成纤维的阻裂增韧性能。 关键词：异型塑钢纤维，粗合成纤维，弯曲韧性，韧性评价方法，剩余强度 中图分类号：TU528．572 文献标识码：A 文章编号 ：1000—4637(2005)06—32—04 0 前言 凝土。纤维混凝土名称后面的数字指纤维的质量掺量， 随着合成工业的发展，粗合成纤维已开始用于混 DC6指异型塑钢纤维的掺量为 6kgm／。 凝土路面、桥面和机场跑道等…。与钢纤维相比 ，粗合 表 2 纤维掺量及几何特征 成纤维不仅能有效阻止硬化混凝土的开裂，易于分散、 轻质、耐腐蚀性好 ；而且可以显著改善混凝土的弯拉强 度、韧性 、抗冲击和抗疲劳特性。粗合成纤维增强混凝 土已成为水泥基复合材料的未来发展方 向。 实际结构中桥梁、路面、隧道衬砌和薄板结构多处 于受弯状态，研究粗合成纤维混凝土的弯曲韧性十分 必要。本文重点研究了异型塑钢纤维增强混凝土梁的 弯曲韧性。由于粗合成纤维混凝土弯曲韧性没有统一 的评价体系，作者在国内外研究的基础上 【，提出了粗 合成纤维混凝土弯曲韧性评价新方法。 1 试验研究 1．1 纤维材性 异型塑钢纤维 由聚丙烯与聚乙烯材料制成。为了 1．3 试件 比较不同种类粗纤维混凝土的弯曲韧性 ，同时做了 试件用 100mmx100mmx4OOmm的模具浇注，试件 Barchip、Forta和盾铃型钢纤维 (简称为钢纤维)混凝土 浇注24h后脱模 ，在标准养护室养护28d，试验前 3h 的性能试验 。纤维材性见表 1。 从养护室取出晾干。 1．4 试验方法 表 1 纤维材性 按照美国AsTM规范要求，用三分点加载梁进行试验， 梁跨度为300mm。试验在 Ins~on1343伺服系统机上进 行 ，按照恒位移控制方法加载。为了提高梁挠度测试的 精度，在挠度记录中不包括在支座处的沉降 、加载点的 位移及钢板与试件间的缝隙及钢板的弹性变形等。梁 挠度的测定采用 日本YOKE方法。将夹式引伸仪置于 1．2 混凝土配合 比 试件的中性轴测定梁的挠度，装置如图1所示。该装置 混凝土配合 比为：水 170kg／m，水泥 360kg／m，砂 还能消除梁扭转变形引起 的附加变形 。位移速率为 647kg／m ，石灰岩人工碎石 (粒径 5～20mm)1100kg／m 。 0．1Omm／s。计算机 自动采集数据，得到荷载一挠度全曲 水泥为 32．5级普通硅酸盐水泥。 线 。 表 2中DC为异型塑钢纤