混杂钢纤维增强混凝土力学性能试验研究

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1、分类号：密级：UDC:10078单位代码：10078华北水利水电大学硕士学位论文混杂钢纤维增强混凝土力学性能试验研究EXPERIMENTALSTUDYONMECHANICALPROPERTIESFORHYBRIDSTEELFIBERREINFORCEDCONCRETE研究生姓名：张亮指导教师：霍洪媛教授专业名称：结构工程所在学院：土木与交通学院2014年05月万方数据万方数据独立完成与诚信声明本人郑重声明：所提交的学位论文，是本人在指导教师的指导下，独立进行研究工作所取得的研究成果并撰写完成的。没有

2、剽窃、抄袭等违反学术道德、学术规范的侵权行为。文中除已经标注引用的内容外，本学位论文中不包含其他人或集体已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得华北水利水电学院或其它教育机构的学位或证书所使用过的材料。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。学位论文作者签名：保证人（导师）签名：签字日期：签字日期：学位论文版权使用授权书本人完全了解华北水利水电学院有关保管、使用学位论文的规定。特授权华北水利水电学院可以将学位论文的全部或

3、部分内容公开和编入有关数据库提供检索，并采用影印、缩印或扫描等复制手段复制、保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文原件或复印件和电子文档。（涉密的学位论文在解密后应遵守此规定）学位论文作者签名：导师签名：签字日期：签字日期:万方数据万方数据摘要混杂钢纤维增强混凝土力学性能试验研究摘要混杂钢纤维增强混凝土主要是指混杂不同几何尺寸的钢纤维于混凝土中，从而形成的一种复合材料。虽然目前一些学者也对钢纤维混凝土进行了大量的试验及理论研究，但大部分是关于单掺钢纤维混凝土的试验研究，而关于

4、混杂钢纤维增强混凝土的研究却很少。由于不同长度的钢纤维对混凝土性能的改善有很大不同，如长钢纤维对混凝土力学性能的改善比较明显，但长钢纤维在混凝土中不易均匀分布。而短钢纤维则更容易均匀分布于混凝土中。故混杂钢纤维增强混凝土可以充分发挥不同长度钢纤维的性能，从而产生正混杂效应。由于目前没有关于混杂钢纤维增强混凝土配合比设计统一的方法，故本试验选用的配合比设计方法为二元叠加法，并用此方法研究了混杂钢纤维对C40混凝土的坍落度、立方体抗压强度、弯曲抗拉强度、劈裂抗拉强度、轴心抗拉强度的变化规律，并对混杂效应

5、机理进行了分析。同时也说明该配合比设计方法对混杂钢纤维增强混凝土的可行性。试验结果表明：混杂钢纤维增强混凝土的力学性能明显优于单掺钢纤维混凝土，且钢纤维尺寸的选择与混凝土骨料粒径有较大关系，合适的尺寸和混杂比例可以更好的发挥钢纤维的作用，从而提高混凝土的力学性能。此外，不同几何尺寸的钢纤维对混凝土的增强机理也有很大不同，长钢纤维主要可以增强混凝土的强度并抑制宏观裂缝的发展，而短钢纤维则主要是增加混凝土的韧性并抑制微观裂缝的产生，故用长短钢纤维混杂可以更好的改变混凝土的各项性能。关键词：混杂钢纤维；配

6、合比设计；二元叠加法；力学性能I万方数据华北水利水电大学硕士学位论文II万方数据ABSTRACTEXPERIMENTALSTUDYONMECHANICALPROPERTIESFORHYBRIDSTEELFIBERREINFORCEDCONCRETEABSTRACTHybridsteelfiberreinforcedconcreteismainlyreferstomixeddifferentgeometrysizesteelfiberinconcretetoformacompositematerial

7、.Althoughatpresent,somescholarshavealsodonealotofsteelfiberreinforcedconcretetestandtheoreticalstudy,butmostisaboutexperimentalstudythatmixedasinglesteelfibertoconcrete,butverylittleabouthybridsteelfiberreinforcedconcrete.Duetodifferentlengthofsteelfib

8、erisdifferenttoimprovetheperformanceofconcrete,suchaslongfiberonthemechanicalbehaviorofconcreteimprovementismorenoticeable,butlongfiberisnoteasytouniformdistributionintheconcrete.Andshortfiberismoreevenlydistributedintheconcrete.Sothehy