高掺量钢-聚丙烯混杂纤维高强混凝土抗弯韧性试验研究

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1、学兔兔www.xuetutu.com2016年第4期混凝土与水泥制品‘2016No．44月CHINACONCREI1EANDCEMENTPRODUCTSApril高掺量钢一聚丙烯混杂纤维高强混凝土抗弯韧性试验研究杨晓东。陶俊林(西南科技大学土木工程与建筑学院，绵阳621010)摘要：通过高掺量钢一聚丙烯混杂纤维高强混凝土的抗弯试验得到纤维混凝土的抗弯荷载一挠度曲线，据此分别采用弯曲韧性指数、等效抗弯强度与弯曲韧性比来研究分析不同体积掺量的钢纤维、聚丙烯纤维混杂后对c60高强混凝土抗弯韧性的影响规律。研究结果表明，钢纤维混凝土的抗弯强度和韧性均随着钢纤维掺量

2、的增加而明显提高，对钢纤维掺量一定时的钢一聚丙烯混杂纤维混凝土而言，存在最优的聚丙烯纤维掺量使得抗弯强度和韧性最大，即出现较好的正混杂效应。关键词：高强混凝土；钢纤维；聚丙烯纤维；混杂纤维混凝土；抗弯韧性Abstract：Theflexuralload-deflectioncurvesoffiberconcreteisobtainedbyflexuralbehaviorofhybridfiberrein—forcedhighstrengthconcretewithhighcnntentsteel—polypropylenefiber,theinfluenc

3、erulesofdifferentvolumefractionofsteelfibermixedwithpolypropylenefiberontheflexuraltoughnessofC60highstrengthconcretearestudiedbyflexuraltoughnessindex，equivalentbendingstrengthandbendingtoughnessratio．Theresearchshowsthat，theflexuralstrengthandtoughnessofsteelfiberreinforeedconcr

4、eteareobviouslyimprovedwiththeincreaseofsteelfibercontent．thereisanoptimalamountofpolypropylenefiber，whichmakesthebendingstrengthandtoughnessofthesteelfibermixedbest，whichappearsgoodhybrideffects．Keywords：Highstrengthconcrete；Steelfiber；Polypropylenefiber；Hybridfiberreinforcedconc

5、rete；Flexuraltoughness中图分类号：TU528．58文献标识码：A文章编号：1000—4637(2016)04—56—04。0前言究相对成熟且增韧效果较好的剪切端钩型钢纤维随着高强混凝土的推广应用。其脆性大的问题与性能比较稳定的聚丙烯纤维。主要研究体积掺量逐渐凸显。纤维的掺人能够阻止高强混凝土裂缝的分别为2．0％、2．5％、3．0％的钢纤维与体积掺量分别扩展并耗散断裂能，进而提高高强混凝土的断裂韧为0．11％、0．165％、0．22％的聚丙烯纤维相混杂对性，被认为是增韧改脆的有效方法，并得到了广泛C60高强混凝土弯曲韧性的影响。认可和应

6、用[1-2]。理论上说，由于混凝土材料是一种1试验多相、多结构、多层次非均质结构复合材料，如果只1．1原材料是掺入单一纤维，势必仅能改善某一相、某一结构、水泥：P·O42．5级普通硅酸盐水泥，用量为某一层次上的性能，因此。若要综合提高混凝土的546kg／m。整体性能，所掺人纤维也应是多层次混杂的[3-63。通砂：细度模数2．8的中砂，砂率35％。常，高、低弹性模量钎维的混杂在混凝土中可以表石：-16ram连续级配的普通碎石。现出不同纤维的优点，明显提高或改善单一纤维增减水剂：聚羧酸高效减水剂，掺量为胶结材料强混凝土的性能。质量的0．3％。大量研究表明，随着

7、钢纤维掺量的增加，混凝钢纤维：剪切端钩型钢纤维，长35mm，长径比土的韧性有明显提高。但钢纤维的体积掺量通常4O，抗拉强度≥800MPa，弹性模量>190GPa。低于2％。目前．关于混杂纤维混凝土的研究和应用聚丙烯纤维：上海产聚丙烯短纤维，长19mm，越来越多。但对于高掺量钢一聚丙烯混杂纤维对高抗拉强度I>400MPa，弹性模量3．79GPa。强混凝土弯曲韧性的研究还鲜有报道。本文选用研1．2试验方法C60基准混凝土配合比见表1。16组试件分别基金项目：国防科工局国防基金研究项目(B3120110004)；国家自然科学基金项目(10972187)；西南科技

8、大学研究生创新按照钢纤维体积掺量O、2．0％、2．5％、3．0％与