混杂纤维混凝土的抗冻性能试验研究

为研究混杂纤维对混凝土抗冻性能的影响,通过快速冻融法对8种掺量的纤维混凝土(钢纤维、聚丙烯纤维以及钢-聚丙烯混杂纤维)分别进行了质量损失和相对动弹性模量测定以及抗压强度和抗折强度试验。研究表明,混凝土中掺入适量混杂纤维后可提高混凝土的相对动弹性模量,降低混凝土的质量损失率以及改善冻融后的抗压、抗折强度损失率,对增强混凝土抗冻耐久性起到有利作用;混杂纤维的掺量具有一定范围性,2 kg/m~3聚丙烯纤维与20 kg/m~3钢纤维混杂时由于纤维掺量过多,导致混凝土基体内部有害孔隙增多,在各个性能指标测试中均不能达到良好效果,不利于混凝土抗冻耐久性。     

纤维对GFRP筋与自密实混凝土基体粘结性能影响分析

通过18个中心拉拔试件试验,研究在基体中加入不同纤维(聚丙烯长纤维(PPA)、聚丙烯短纤维(PPB)、钢纤维(SF)以及混杂纤维)对玻璃纤维增强聚合物(GFRP)筋与混凝土基体粘结性能的影响,旨在寻找改善GFRP筋与混凝土基体粘结性能的有效途径。参照德国纤维混凝土标准DBV和国际材料与结构研究试验联合会标准RILEM弯曲韧性评价方法,采用等效抗弯强度和变形能来评价粘结韧性。试验结果表明：与素混凝土（NC）基体相比,GFRP筋与掺入混杂钢纤维与聚丙烯长纤维以及各自单掺基体的粘结强度可提高13%～35%,还可改善粘结韧性;同时,GFRP筋与基体的粘结强度随钢纤维掺量增大而提高。根据试验结果拟合得出粘结滑移曲线上升段的模型参数,计算结果与试验结果吻合良好。图11表6参13     

钢筋钢纤维自密实混凝土梁裂缝宽度试验研究

通过9根钢筋钢纤维自密实混凝土梁的四点弯曲试验,分析了钢纤维体积率、配筋率对钢筋钢纤维自密实混凝土梁裂缝形态、裂缝宽度以及裂缝间距等参数的影响。结果表明:在自密实混凝土梁中掺加钢纤维可有效限制裂缝的扩展,掺入体积率为0.38%和0.64%的钢纤维,可使自密实混凝土梁在正常使用阶段的最大裂缝宽度减小31%~56%,平均裂缝间距减小15%~28%,纵筋应变减小40%~56%。考虑钢纤维在试验梁开裂截面的分布以及应力传递机理,结合试验数据提出了钢筋钢纤维自密实混凝土梁最大裂缝宽度的计算公式,并与MC 2010、RILEM TC-162 TDF及CECS 38:2004的公式进行了对比。计算结果表明:该文建议公式计算的最大裂缝宽度与试验值吻合较好,可用于钢筋钢纤维自密实混凝土梁最大裂缝宽度的分析与验算。     

二硅酸锂微晶玻璃结构调控及性能

通过熔融-热处理法制备了不同硅锂比(SiO_2与Li_2O摩尔比)的二硅酸锂微晶玻璃,利用XRD、DTA和SEM对微晶玻璃的微观结构形貌进行了表征,研究了硅锂比和热处理温度制度对二硅酸锂微晶玻璃的晶相组成、晶粒大小以及断裂强度的影响。结果表明,较低的硅锂比(SiO_2与Li_2O摩尔比为2.109)会促使六边形的偏硅酸锂主晶相形成;而较高的硅锂比(SiO_2与Li_2O摩尔比为2.469)则会促使形成二硅酸锂主晶相,微观形貌为棒状晶粒的互锁结构。由于二硅酸锂棒状晶体的形成,微晶玻璃在恰当的热处理制度下可以达到较高的断裂强度。     

钢纤维对混凝土单轴受压损伤本构模型的影响

基于Weibull统计分布理论和等效应变假设,推导出纤维混凝土(SFRC)受压损伤本构模型.为更好地描述钢纤维对混凝土受压损伤的影响,模型中引入考虑纤维体积分数与纤维几何特征的纤维因子.结合纤维混凝土单轴受压试验数据,对模型中的参数进行修正,并将修正后的理论曲线与试验曲线进行比较.为验证模型的有效性,分别选取压应变为1.5εpk,2.0εpk处的压应力试验值与预测值进行对比.结果表明:理论曲线与试验曲线吻合较好,该模型在压应变为0~1.5εpk时可有效地描述单轴受压状态下纤维混凝土的损伤扩展过程以及纤维对峰值应力后的混凝土受压性能的改善作用.     

纤维对混凝土抗冻耐久性的影响研究综述

纤维混凝土近年来在工程中大量应用,其抗冻性能受到学者们的广泛关注。对混凝土冻融破坏机理中的经典理论进行综述,并全面总结了纤维改善混凝土抗冻性能的机理,分析了冻融环境中,单一因素条件下单掺钢纤维和单掺聚丙烯纤维及混杂纤维(钢纤维+聚丙烯纤维)对混凝土宏观抗冻性能以及微观结构的影响,并对双重因素(冻融与盐溶液、冻融与荷载)耦合作用下纤维对混凝土抗冻性能的影响进行了归纳与探讨,在此基础上提出了纤维混凝土中有待解决的问题。     

混凝土渗透性试验方法研究进展

渗透性是表征混凝土耐久性的重要指标之一，直接决定了气体和液体在混凝土内部渗透、扩散和迁移的难易程度。近年来，各种新型混凝土不断涌现，所处环境越来越复杂，传统混凝土渗透性测试方法已不能满足工程应用的需要，针对不同需求，适时采用不同测试方法，或者在已有测试方法的基础上进行改进，从而达到不同的测试目的。通过系统对比国内外混凝土渗透性试验方法，并依据不同试验原理总结归纳出四大类10种不同混凝土渗透性试验方法，即水渗法、气渗法、离子扩散系数法以及电参数法，为混凝土渗透性试验研究提供方法参考。