纳米SiO_2和钢纤维增强混凝土的断裂韧度

通过普通混凝土、纳米混凝土和钢纤维增强纳米混凝土三点弯曲小梁试件断裂试验,探讨了纳米SiO_2质量分数、钢纤维体积分数、预切口深度对混凝土断裂参数以及荷载-挠度曲线的影响.结果表明:在一定掺量范围内,纳米SiO_2和钢纤维的掺入可以提高混凝土的断裂韧度;当纳米SiO_2质量分数小于5%时,试件断裂韧度随着纳米SiO_2质量分数的增加而逐渐增大,而当纳米SiO_2质量分数超过5%后,试件断裂韧度随纳米SiO_2质量分数增大有下降趋势;随着钢纤维体积分数的增加,试件断裂韧度逐渐增大;随着切口深度的增大,试件断裂韧度逐渐减小.     

钢纤维增强砂浆和混凝土抗裂性能试验研究

钢纤维水泥砂浆的抗裂性、粘结性及其混凝土在冲击荷载下的抗裂试验研究表明，钢纤维对防止砂浆（混凝土）干燥开裂有明显效果．当钢纤维掺量为３０ｋｇ／ｍ３时，剪切钢纤维砂浆的收缩裂缝总量是参比试件的５０％～６５％，而铣削钢纤维砂浆则为４０％～５０％；钢纤维混凝土在冲击荷载下的抗裂性能是普通混凝土的３～４倍．此外，钢纤维在混凝土中的抗裂作用还与纤维的几何形状和表面清洁程度及粗糙度有关．     

纳米SiO_2和纳米CaCO_3改善混凝土抗冻性能试验

研究了纳米SiO2和纳米CaCO3对混凝土7d、28d和78d抗压强度、劈裂抗拉强度及混凝土抗冻性能的影响。试验结果表明,纳米SiO2能显著改善混凝土力学性能和抗冻性能,试验中最优掺量为2%;纳米CaCO3能显著改善混凝土劈裂抗拉强度和抗冻性能,但对抗压强度影响不显著,试验中最优掺量为3%。     

纳米粒子和钢纤维增强混凝土抗碳化和抗渗性能

为探明纳米粒子和钢纤维对混凝土抗碳化性能和抗渗性的影响,采用混凝土渗水高度试验法测得了抗渗试件在压力水作用下的渗水高度,并对试件进行了3,7,14 d,28 d碳化试验,测得了试件相应龄期的碳化深度。纳米粒子的掺量分别为1%,3%,5%,7%,9%,钢纤维体积掺量分别为0.5%,1%,1.5%,2%,2.5%。试验结果表明:纳米SiO_2在一定掺量范围内可以提高混凝土的抗碳化性能,但过量就会对混凝土抗碳化性能产生不利影响;随着纳米SiO_2掺量的增加,混凝土的抗渗透性能先增强后降低;掺入适量钢纤维可以提高纳米混凝土的抗碳化性能,但过量的钢纤维会降低纳米混凝土的抗碳化性能;掺入钢纤维会降低纳米混凝土的抗渗性能。     

纳米SiO_2和PVA纤维增强水泥基复合材料抗冻性能

为研究纳米SiO_2和PVA纤维增强水泥基复合材料的抗冻性能,通过快冻法试验测得了各组试件经冻融循环后的相对动弹性模量,对单掺PVA纤维与复掺纳米粒子和PVA纤维水泥基复合材料的抗冻性能进行了对比,探讨了纳米SiO_2与PVA纤维对水泥基复合材料抗冻性能的影响。结果表明:在一定掺量范围内掺加PVA纤维可以提高水泥基复合材料的抗冻性能,但过大掺量(0.9%)的PVA纤维会对水泥基复合材料的抗冻性产生不利影响;在PVA纤维水泥基复合材料中掺入纳米SiO_2可以明显提高其抗冻性能,在本文试验纳米SiO_2掺量范围内,其抗冻性随着纳米SiO_2掺量的增加不断增强;在掺加2%纳米SiO_2的水泥基复合材料中掺加一定掺量(0.9%)的PVA纤维可以提高水泥基复合材料的抗冻性。     

钢纤维陶粒混凝土抗裂性能研究

基于钢纤维陶粒混凝土力学性能(抗压强度、劈拉强度和动弹性模量)试验和部分约束收缩环试验,提出了开裂系数及开裂评价指标概念,给出钢纤维陶粒混凝土抗裂性能评价方法,并根据内钢环应变从膨胀变为收缩现象,定义了早期与后期的分界点。研究发现,钢纤维掺量对钢纤维陶粒混凝土的分界点龄期影响不大;可直接采用后期抗裂评价指标来评价钢纤维陶粒混凝土抗裂性能;钢纤维陶粒混凝土的抗裂性能随钢纤维掺量的增加而提高。     

有机仿钢纤维增强混凝土断裂韧性及抗裂性能研究

研究了有机仿钢纤维对高性能混凝土抗压强度、断裂韧性及抗裂性能的影响.结果显示,掺加有机仿钢纤维对高性能混凝土的抗压强度影响不大,但可以显著提高其断裂韧性和抗裂性能,且随着掺量的增加,效果愈显著.     

纳米粒子和钢纤维增强混凝土抗冲击性能研究

通过落锤冲击试验,得到了纳米粒子和钢纤维增强混凝土的初裂冲击次数、破坏冲击次数和冲击能差,并以这3个参数作为评价指标,研究纳米SiO₂粒子和钢纤维对混凝土抗冲击性能的影响。结果表明,在一定掺量范围内,随着纳米SiO₂掺量的增加,混凝土的初裂冲击次数、破坏冲击次数和冲击能差呈现先增大后减小的趋势,当纳米SiO₂掺量为2%时,混凝土的抗冲击性能表现最好。在本文试验钢纤维掺量范围内,随着钢纤维掺量的增加,混凝土的初裂冲击次数、破坏冲击次数和冲击能差先增大后减小,当钢纤维掺量为2%时,混凝土的抗冲击性能表现最为优越。掺纳米SiO₂的混凝土在冲击破坏时仍表现为脆性破坏,而钢纤维的掺加使混凝土在破坏时表现出了一定的韧性。本文试验所得到的混凝土抗冲击性能规律为纳米SiO₂粒子和钢纤维增强混凝土的应用提供了参考。     

钢纤维混凝土剪力墙抗裂性能试验研究

对5片钢纤维混凝土剪力墙和1片普通钢筋混凝土剪力墙进行了低周反复荷载下的抗裂性能试验,探讨了钢纤维混凝土剪力墙的正截面开裂规律,研究了钢纤维体积率和混凝土强度对剪力墙抗裂性能的影响,结合普通钢筋混凝土剪力墙正截面开裂弯矩的计算,提出了钢纤维混凝土剪力墙的正截面抗裂计算公式,计算结果表明试验值与计算值吻合良好.     

钢纤维混凝土抗裂性能的试验研究

按照某公路路面接缝设计要求,以设计强度等级C50作为混凝土的设计强度等级,分别对钢纤维混凝土和普通混凝土进行配制.对比了两种混凝土的和易性和力学性能,结果表明:钢纤维掺入后,混凝土拌合物的坍落度有所降低,混凝土的抗压强度有较小幅度的提高,混凝土的抗劈拉强度和抗折强度提高幅度较大,显著改善了混凝土的力学性能.     

钢纤维混凝土早期抗裂性能应用研究

为研究钢纤维对混凝土早期抗裂性能的影响,对深圳地铁某车辆段大平台顶板中的第七板块（试验板块）和第一板块（对照板块）进行了现场试验和抽样试验。两个板块的尺寸大小、混凝土强度及和易性以及边界约束条件相近。现场试验通过判断实际应变零点位置确定混凝土早期应变量,各12个测试点。抽样试验包括平板早期抗裂试验和收缩率试验。试验分析表明：采用文献[12]下限要求0.35%的钢纤维添加量可降低入模温度,明显减少初期应变量,提高早期的抗拉性能,控制裂缝的扩展,控制混凝土的早期收缩变形,但对抑制裂缝数量和后期收缩率效果不明显。     

钢纤维全轻混凝土抗冻性能研究

试验研究了水泥用量、水灰比和钢纤维对全轻混凝土、钢纤维全轻混凝土抗冻性能的影响,混凝土轻骨料采用膨胀页岩陶粒和轻砂.结果表明:全轻混凝土和钢纤维全轻混凝土均未因冻融循环产生质量损失;与相对动弹性模量比较,抗弯强度损失率随冻融循环的变化更加明显.采用适当水泥用量和水灰比配制的全轻混凝土具有一定的抗冻能力,钢纤维对全轻混凝土抗冻性能具有显著的增强效果.建议对于主要承受弯曲作用的结构构件混凝土,增加抗弯强度损失率作为抗冻性评价指标.     

钢纤维混凝土抗冻性能试验研究

为了研究钢纤维混凝土的抗冻性能,采用快冻法进行了0％、0.5％、1.0％、1.5％、2.0％五种不同钢纤维掺量的混凝土在水中和3.5％氯化钠溶液中冻融试验.通过分析冻融循环次数和钢纤维体积率对钢纤维混凝土冻融后质量损失、劈裂强度损失和相对动弹性模量变化的影响,分析了冻融环境下钢纤维对混凝土的增强机理.并且用压汞法和SEM从微观上研究了钢纤维混凝土的孔径分布特征,讨论了微观结构对其抗冻性能的影响.研究表明,在冻融循环作用下掺入适量的钢纤维能够减小混凝土内部的孔隙率、增加密实度,有效阻止混凝土内部微裂缝的产生与发展,提高混凝土的抗冻性能.钢纤维掺量对混凝土抗冻性影响显著,掺量为1.5％时,钢纤维对混凝土抗冻性能改善效果最好.     

有关桥梁钢纤维混凝土的抗裂性能分析

本文主要探讨了钢纤维混凝土裂缝计算的新途径，建立抗裂度的计算模式，并对钢纤维种类的选择、用量和施工性能进行分析，提出了最佳的设计方案和施工工艺，供大家参考。     

钢纤维混凝土节点核心区抗裂性能试验研究

通过对钢纤维高强混凝土框架边节点试件在低周反复加载下的试验研究,探讨了钢纤维体积率、梁端钢纤维掺加范围、柱端轴压比和配箍率等对边节点核心区抗裂性能的影响。结果表明,随着钢纤维体积率、轴压比和钢纤维掺加范围的增大,钢筋钢纤维高强混凝土框架边节点抗裂荷载呈现增大的趋势。随着配箍率的减小,钢筋钢纤维高强混凝土框架边节点抗裂荷载呈现降低的趋势。并在普通混凝土框架边节点核心区斜截面抗裂荷载计算公式的基础上,提出了钢纤维高强混凝土框架边节点核心区斜截面抗裂荷载的计算公式,计算值与试验值吻合较好。     

纳米SiO_2桥梁混凝土抗盐冻性能试验研究

本文对掺加纳米SiO_2桥梁混凝土的抗盐冻性能进行了试验研究,结果表明,经过一定的盐冻试验次数后,掺加一定量纳米SiO_2混凝土抗盐冻剥蚀性能优于空白混凝土,单位表面积剥落物总质量和超声波相对动弹性模量降低较空白混凝土少,抗盐冻性能有较大的提高。     

高强钢纤维混凝土抗冻性能试验研究

采用快冻法,研究了钢纤维掺量对高强混凝土抗冻性能影响规律。结果表明:普通高强混凝土抗冻性能达不到F400的要求;随冻融循环次数的增加,高强钢纤维混凝土相对动弹性模量没有下降趋势,即相对动弹性模量不适于评价其冻融损伤;适量钢纤维的掺入,可显著抑制混凝土质量损失率,保障其冻后抗压强度和劈拉强度。结合本次试验,钢纤维掺量为1.5%时,对混凝土抗冻性能改善效果最佳。     

超高性能钢纤维增强混凝土抗拉性能试验研究

由于超高性能混凝土（UHPC）抗拉、抗压强度的不均匀性,在基体中添加微钢纤维可以改善混凝土的抗拉性能,提高拉压比。考虑到UHPC在使用过程中会受动态荷载的作用,采用直径20 mm的分离式霍普金森压杆（SHPB）装置,对UHPC在高应变率下的力学响应行为进行了研究。结合扫描电子显微镜（SEM）技术来探讨低速和高速加载时试件的失效机理。结果表明,在拉伸过程中,微钢纤维的加入可使抗拉强度提高2倍左右。UHPC动态抗拉强度和动态强度增加因子（DIF）均随应力速率的增加而增加,表现出明显的率效应。与不含微钢纤维的对照组相比,包含微钢纤维试件的动态增加因子（DIF）更低,率敏感性也较低,UHPC基体中的微钢纤维防止了试件的劈裂破坏,并在峰值应力后保持了试件的结构完整性。含有微钢纤维的UHPC试件在低速和高速冲击下表现出不同的损伤模式。     

早龄期钢纤维混凝土抗裂性能测试与计算

采用三点弯曲切口梁和楔入劈裂紧凑拉伸两种试验模型，测试早龄期阶段钢纤维混凝土材料的抗裂性能；由试验数据计算裂纹应力强度因子和断裂能等表征断裂性能参数。通过分析试验与计算数据，发现随着龄期的增长，钢纤维混凝土的承载能力和抗裂性能都不断增大，在早于7d龄期内，钢纤维与混凝土基体之间的界面作用已经比较明显，抗裂能力明显强于同阶段的普通素混凝土。     

弹性地基钢纤维混凝土板抗裂性能试验研究

在混凝土地基板中掺入钢纤维,可以提高混凝土地基板的防裂抗裂性能及承载力。本文作者研究了在混凝土中掺入不同种类、数量的钢纤维,对混凝土地基板防裂抗裂性能的影响,并与素混凝土地基板作了分析比较。