气泡对纤维混凝土阻尼性能的影响

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1、助材斟2010年第12期(41)卷气泡对纤维混凝土阻尼性能的影响刘铁军，邢锋，隋莉莉，张锋(1．哈尔滨工业大学深圳研究生院，广东深圳518055；2．深圳大学深圳市土木工程耐久性重点实验室，广东深圳518060)摘要：利用自主开发的三点弯曲梁阻尼测试装置其阻尼比30～9O。国内外对于水泥基材料阻尼对不同掺量引气剂纤维混凝土的阻尼性能进行了测性能测试的研究都停留在水泥净浆和砂浆层面上，因试，通过含气量测定仪和压汞仪研究不同掺量引气剂为材料的阻尼测试只能通过粘弹谱仪或热动力学分析对纤维混凝土气孔结构的影响，利用扫描电镜观察了仪进行，而这些装置只能测试尺寸很小的材料，不适用引气前后

2、纤维混凝土的微观形貌。结果表明，随着引于多孔多相的混凝土材料。欧进萍、刘铁军等[11]开发气剂掺量的增加，纤维混凝土的阻尼能力提高，但是当成功了适用于大尺寸材料的阻尼测试装置并且对纤维引气剂掺量达到0．015后，阻尼能力不再有明显提混凝土的阻尼性能进行了测试，取得了很好的测试效高。一定掺量的引气剂在纤维混凝土内部引入大量丰果，突破了混凝土材料阻尼性能准确测试的瓶颈。本富的气泡，当混凝土材料遭受外界的振动时，这些气孔文将对不同引气剂含量的聚丙烯腈纤维混凝土的阻尼起到了柔性缓冲包的作用，可提高混凝土材料的阻尼性能进行测试，并通过含气量测定仪和压汞仪测试含能力。不同掺量引气剂纤维混

3、凝土的气孔数量与孔径分布，关键词：弓l气剂；纤维混凝土；损耗因子；储存模量；最后将通过SEM电镜对引气前后纤维混凝土的微观阻尼特性形貌进行观察，并在此基础上探讨气孔含量对纤维混中图分类号：TU528．57文献标识码：A凝土阻尼性能的影响机制。文章编号：1001—9731(2010)12—2140—042实验1引言广州水泥厂生产的强度等级为32．5普通硅酸盐复合材料由于高的强度和刚度而广泛用于结构水泥作为胶凝材料，深圳海川集团的路威2002聚丙烯中。结构中的阻尼通常由粘弹性非结构材料提供，由腈纤维作为外加纤维，纤维掺量为每立方米混凝土于结构中结构材料用量巨大，所以结构材料自身的

4、阻0．96kg，深圳市五山建材实业有限公司生产的WSI>2尼能力尤为重要。结构材料的耐久性和低成本也越来型高新型引气剂用来改善纤维混凝土的气孔结构。配越吸引更多的研究者发展结构材料本身的阻尼能力。置的4种混凝土样品的配合比例示于表1中。考虑到钢结构的阻尼比一般为2，而混凝土结构的表1掺不同剂量引气剂纤维混凝土的配合比(m。)阻尼比为5左右，因此，若能通过在混凝土中掺入某Table1Mixratiosofthefiberconcretewithvarious些材料使其具有较大的阻尼特性，则可在不改变结构contentofair—entrainingagent(m。)形式和设计方

5、法的前提下，使结构具有良好的抗震抗分组水泥纤维水沙石子引气剂风性能。(kg)(kg)()(kg)(kg)(g)在水泥浆体中掺加一定比例的乳胶、甲基纤维素、B048O0．962006381042——硅粉、碳纤维，将极大地提高水泥的阻尼能力]。H．B148O0．96200638104272AbdulRazak等研究了腐蚀对钢筋混凝土梁自振频B248O0．962OO6381042144B348O0．962006381042288率和模态阻尼比的影响，发现钢筋的凹凸与锈蚀都增Note：IheratiooiwatertOcementinmassIS0．4O．加了其阻尼比。Narayan

6、an等研究了不同形态的纤维素纤维对水泥基材料阻尼性能的影响，水泥基材料利用三点弯曲梁阻尼测试装置(专利号：阻尼吸声能力随着纤维含量的提高而提高；环境的潮200620020081．2)对4种纤维混凝土样品的阻尼性能湿度越大，材料阻尼能力越好。进行测试。测试装置见文献[1】]，正弦信号由信号发Liu等_7从2000年开始也对水泥基材料阻尼增生器发出，200N的激振器在功率放大器的控制下以交强进行过深入的研究。柯国军等l_1。。对混凝土构件阻变方式作用于混凝土梁的跨中上，力由梁底部传感器尼比进行的研究发现，橡胶粉等加入混凝土后能提高测出，而梁中点的位移由梁上方的激光位移传感器测*基

7、金项目：国家自然科学基金面E资助项目(50878070)；国家自然科学基金重点资助项目(50938001)；深圳市土木工程耐久性重点实验室资助项目(CED08—01)收到初稿日期：2010—04—15收到修改稿日期：201OO9—13通讯作者：刘铁军作者简介：刘铁军(1976)，男，内蒙古包头人，副教授，博导，主要从事新型混凝土材料与结构研究。刘铁军等：气泡对纤维混凝土阻尼性能的影响出。力和位移信号由数据采集系统自动记录于计算机4nm，然后用S一4700型场发射扫描电镜(scanninge—内。由力、位