钢纤维混凝土冲击压缩韧性

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1、四川建筑科学研究第36卷第5期164SichuanBuildingScience2010年10月钢纤维混凝土冲击压缩韧性杨晓平，邵式亮(空军工程大学工程学院，陕西西安710038)摘要：利用q~100miilSHPB装置分别对60MPa强度等级的素混凝土及钢纤维掺量分别为O％，0．2％，0．4％和0．6％的混凝土进行冲击压缩试验，控制在1Ws～20／s，30／s～40／s和75／s一90／s的应变率范围内。以峰值应变和残余强度法，作为韧度评价指标。峰值应变基本随钢纤维含量增加而增加，但随应变率的上升，钢纤维含量对峰值应变的影响减弱。对于C60系列，

2、准静态下，最大增强27％(C60)，83／s时，最大增强7％(C60)；应变率86／s左右时，峰值应变基本与钢纤维含量无关。同样，残余强度对应的应变值明显随纤维含量增加而增加，反映出钢纤维的增韧效果。关键词：钢纤维；混凝土；SHPB试验；韧性指标中图分类号：Tu377．9文献标识码：A文章编号：1008—1933(2010)05—164—03ImpactcompressiveductilityofsteelfiberreinforcedconcreteYANGXiaoping，SHA0Shiliang(EngineeringInstitute，Ai

3、rForceEngineeringUniversity，Xi’an710038，China)Abstract：Theimpactcompressiontestsofstress．straincurvesofsteelfiberreinforcedconcrete(SFRC)withthreediferentstrainraterangesgotby100mmSHPBsetupareintroduced．Theareaofstrain—stresscurveisregardedas(0％，0．2％，0．4％，0．6％)reinforcedtenaci

4、tyindex，andthetenacityincreasecharacteristicsofthefourkindscontainsofsteelfiberconcretewereanalyzedandcompared．TheresultshowsthatwithinBFRCwithfourdiferentfiberratios，thebiggesttenacityincreaseby27％(C60)incompa·ringwiththatoftheplainconcrete，value，thebiggesttenacityincreaseby7

5、％(C60v2)especiallyat83／sstrainrateranges．Thetestsrevealsthatthetenacityandthecontainsofsteelfiberratiosarenotstrainrate·depedent，at86／sstrainrateranges．Keywords：steelfiber；concrete；SHPBexperiment；tenacityindex0前言1韧性评价方法混凝土的最大缺陷是抗拉强度低，易开裂，破坏韧性即为材料在一定荷载下所具有的变形能呈脆性，从而严重影响工程的可靠性和耐

6、久性。为力，是材料延性和强度的综合J。一般从宏观角度此，人们进行了长期的研究，提出了降低脆性的多种讲，韧性可定义为材料或结构从加载到失效为止吸方法，其中，纤维增强混凝土是解决混凝土脆性的有收能量的能力。韧性不仅与材料强度有关，而且还效方法之一。钢纤维增强混凝土(SFRC)是由细骨取决于材料破坏时的变形量。从土木工程应用的角料、粗骨料、乱向分布的钢纤维和水泥浆所组成，目度评价钢纤维混凝土的韧性和确定韧性指标时，应前已经成为一种重要的工程建筑材料，广泛应用于考虑的主要因素包括：房屋、桥梁、管道和核反应堆防护建筑中。在混凝土(1)有明确的物理意义；凝固过

7、程中，钢纤维可以有效减少裂纹数量，并细化(2)适用面广，便于工程应用，如对板壳结构及裂纹。在载荷作用过程中，钢纤维具有桥联阻裂作大体积混凝土均适用；用，推迟并抑制裂纹的起裂和扩展。因此，同普通素(3)能反映纤维掺量、品种、强度及形状等的影混凝土相比，SFRC具有优异的静力和动力特性。响；(4)不受试件尺寸的影响；(5)便于测试，数据再现性强。收稿日期：2009-02-27如何科学地评价纤维增强混凝土的韧性，各国作者简介：杨晓平(1981一)，男，内蒙古人，硕士研究生，主要从事防护专业领域的研究。规范采用的方法不尽相同。近10几年来，ACT544E—

8、mail：pingyang923@chinaren．com委员会、JCISFRC委员会、ASTM等组织相继提出不2010N