钢纤维硅粉混凝土性能的试验研究

本文介绍钢纤维硅粉混凝土的试验研究成果,并与普通混凝土和硅粉混凝土进行比较。结果表明,在硅粉混凝土中掺入1%的钢纤维后,与硅粉混凝土比较,抗拉强度提高20%以上、极限拉伸提高10%以上、抗冲能力提高78%。这种混凝土兼有硅粉混凝土和钢纤维混凝土的优点,与普通混凝土比较,既提高了混凝土的抗磨损能力,又提高了混凝土的韧性,抗冲击、抗裂能力也增强了,可适用于水工混凝土有抗冲、耐磨要求的部位及工程修补。     

三向应力状态下钢纤维混凝土的变形特性

利用作者研制的混凝土三轴试验系统，通过１８４块钢纤维混凝土试块在三向受压。两压一拉，两拉一压及三拉应力状态下试验研究，系统探讨了三向受力状态下钢纤维混凝土的变形特性，分析了应力－应变关系曲线的特点以及纤维含量和中间应力对峰值应变的影响，讨论了三向应力状态下的体积应变规律。     

钢纤维混凝土动态性能的初步试验研究

对C30、C40两种基体强度，钢纤维体积率分别为0、19／5、2％、49／6、69／6的钢纤维混凝土进行了常三轴动态试验，围压值分别取0、0．2、0．3、0．4、0．6、0．8倍的基体抗压强度．试验研究发现，随着围压值的增加，钢纤维混凝土的峰值应力显著增长，峰值应力处的应变有较大幅度地增加，动态割线模量有一定的提高，且应力应变曲线的峰值部位逐渐抬高，变得平缓和丰满．     

钢纤维对改善水工混凝土性能的作用

通过探讨影响水工混凝土耐久性的裂缝、冻融、磨损、空蚀等问题，结合国内关于钢纤维混凝土的试验研究成果，分析了钢纤维改善水工混凝土性能的作用。分析结果表明，钢纤维可有效提高混凝土的抗裂性、抗渗性、抗冻性、抗疲劳性、抗冲击性及抗冲刷耐磨性。     

冻融循环过程中混凝土性能的劣化研究

研究了冻融循环过程混凝土性能的劣化特征,探讨了不同测试手段对不同老化特性的敏感性。研究结果表明：混凝土经受冻融循环过程中,混凝土抗折强度、劈拉强度的劣化速度较抗压强度更快;混凝土抗压强度的降低率与质量损失率、相对动弹模之间呈正线性关系;相对动弹模降低到 60% 时,混凝土抗压强度下降到冻融前的19.3%;质量损失达到5%时,混凝土抗压强度下降到冻融前的25.5% ;机械波波速对混凝土冻融破坏的敏感程度界于混凝土强度和超声波波速之间。冻融破坏使水泥水化产物的结构从堆积状密实体逐步变成疏松状态,气泡壁逐步出现了开裂。从孔径分布情况来看,孔径 25~75 nm 之间的孔隙所占的比例呈增大趋势。     

橡胶粉对透水混凝土性能的影响研究

通过冻融循环、抗压强度、透水率试验和微观结构分析,试验研究了5%、10%、15%不同掺量以及20目、60目、80目不同粒径橡胶粉颗粒对透水混凝土性能的影响。研究表明：橡胶粉的掺入会大幅度降低透水混凝土的透水率,早期强度表现出明显下降特征,但掺入80目的 5%橡胶粉较基准透水混凝土抗压强度增加11.92%,有效改善了抗冻融性能。     

冻融循环下滑坡古土壤细微观结构及力学性能研究

为了研究滑坡古土壤经过冻融循环后的微观结构变化及其与宏观力学性质的关联性,在宏观方面,进行了大量常规三轴试验;在微细观方面,进行了扫描电镜和核磁共振.结果表明:① 宏观方面体现为随着冻融次数的增加,在相同含水率下,应力应变曲线从软化型转变为硬化型并且土体的抗剪强度降低,说明冻融循环导致黄土结构产生劣化使其抗剪强度降低;...     

钢纤维硅粉混凝土的水工特性试验研究

重点对钢纤维硅粉混凝土的抗冲磨、抗冻融性能进行了室内试验.通过对钢纤维硅粉混凝土冻融过程中抗压、抗弯强度和弯曲韧性指数的计算，以及动弹性模量、失重率变化的测量分析，得到了其冻融过程中的宏观特性.分析了钢纤维硅粉混凝土抗冲刷耐冻融性能的机理.试验证明：钢纤维硅粉混凝土具有良好的抗冲耐磨能力和抗冻融破坏性能，在北方地区有抗冲刷要求的工程中，采用钢纤维硅粉混凝土技术是最佳方案     

钢纤维混凝土性能与应用前景

钢纤维混凝土具有较高的抗拉强度和断裂韧性、抗疲劳等性能,容易浇筑成型,适用于水利水电工程中的复杂应力部位。     

钢纤维掺量对聚合物改性混凝土抗冻融性能的影响研究

钢纤维聚合物改性混凝土显示出良好的物理力学性能,具有十分广阔的工程应用前景.文章通过室内试验的方式,探讨了钢纤维掺量对钢纤维聚合物改性混凝土抗冻融性能的影响,获得相关参数的变化规律.结合试验结果,建议在工程设计和应用中选择1％的钢纤维掺量,不仅可以获得较好的抗冻融性能,还可以有效控制施工成本.     

掺钢和玄武岩纤维混凝土的冻融循环试验研究

钢纤维和玄武岩纤维能够有效提高混凝土耐久性,利用冻融循环试验,对掺钢和玄武岩纤维的混凝土抗冻性能及其冻融损伤计算模式进行研究。试验结果表明:混凝土抗冻性受到纤维种类和纤维体积掺量影响明显,当掺加体积率1.5%钢纤维和0.05%玄武岩纤维时混凝土抗冻性能最优,可达到F250等级水平。并对混凝土的冻融损伤机理和纤维的增强作用进行深入分析,确定了基于相对动弹性模量的冻融损伤计算模式和基于冻融累积损伤的冻融损伤计算模式。经过试验数据的对比分析,得出基于相对动弹性模量的冻融损伤计算模式精度更高,拟合而成的一元二次函数衰减模式比指数函数衰减模式具有更高的精度,相关系数均达到0.99以上,更适合用来预测纤维混凝土的冻融耐久性。     

面板混凝土冻融劣化后动力性能的研究

为研究应变速率对面板混凝土经冻融劣化后动力性能的影响,对面板混凝土进行不同次数(0、25、50、75、100、125、150、175、200次)的冻融循环和不同应变速率(1×10-5、1×10-4、2×10-4、5×10-4、1×10-3s-1)的单轴压缩以及常规三轴试验。结果表明:单轴压缩试验下,应变速率相同的面板混凝土,冻融劣化程度加大,其动态极限抗压强度逐渐降低,峰值应变逐渐提高;冻融次数相同的面板混凝土,随着应变速率的增大,其单轴动态极限抗压强度随之增大,峰值应变随之降低。常规三轴试验下,经100次冻融循环、同一应变速率的面板混凝土,随着围压的增大,其极限抗压强度增幅减弱,混凝土的率敏感性有所降低,峰值应变随之提高。     

钢纤维自应力混凝土压力管道自应力计算方法

钢纤维自应力混凝土能大幅度提高压力管道的抗裂承载力。然而钢筋、钢纤维和自应力混凝土相互作用以及管道形状的影响使得混凝土的自应力计算很复杂。本文根据弹性力学理论，提出了不同截面形状（圆形和马蹄形）钢纤维自应力混凝土压力管道的自应力计算方法，并通过应变测量试验来验证，计算结果和试验结果符合良好。     

钢纤维混凝土面板堆石坝的抗震性能数值分析

混凝土面板的损伤开裂是威胁面板堆石坝安全的重要因素,纤维混凝土是减小面板开裂的工程措施之一。本文将钢纤维混凝土的本构关系引入到了塑性损伤模型中,并联合广义塑性模型,对200 m级的面板堆石坝进行了弹塑性地震反应分析,分别研究了钢筋混凝土面板和钢纤维混凝土面板的动力损伤及发展过程,并考虑了不同钢纤维含量的影响。结果表明,塑性损伤模型可以较好地模拟钢纤维混凝土的应力-应变关系;钢含量相同时,钢筋混凝土面板和钢纤维混凝土面板的损伤区域均在2/3坝高以上;相比于钢筋混凝土面板,钢纤维混凝土面板地震损伤程度降低了18%,损伤范围减小55%;钢纤维含量从70 kg/m3增加到110 kg/m3后,钢纤维混凝土面板的损伤程度降低14%,损伤范围减小80%。研究结果对钢纤维混凝土应用于强震区面板坝的面板抗裂和提高大坝极限抗震能力提供了依据。     

新型抗裂防渗水工混凝土基本性能及其配筋压力管研究

新型抗裂防渗水工混凝土是将钢纤维乱向分散于膨胀混凝土中，形成的一种集承重与防渗为一体的新型建筑材料，本文对其立方体抗压强度、劈拉强度、抗折强度、弯曲韧性、膨胀变形性能及配筋混凝土管件在内水压力下的轴拉性能，进行了系统的试验研究和理论分析。试验结果表明：钢纤维能有效限制膨胀混凝土的膨胀变形；钢纤维的限胀、阻裂增强作用，大大提高了膨胀混凝土的抗压、抗拉、极限抗折、抗折初裂强度，提高了弯曲韧性，改善了其抗渗性能；配筋钢纤维膨胀混凝土管，是经济、合理、实用的结构形式。初步探讨了该混凝土的增强机理；给出了膨胀变形方程。     

冻融循环对玄武岩纤维水泥土力学性能的影响试验

对素水泥土及玄武岩纤维水泥土进行了冻融循环作用前后的无侧限抗压、劈裂抗拉试验,探讨并对比了冻融循环次数、养护龄期、水灰比、纤维掺量等因素对两种水泥土力学性能的影响规律。结果表明:掺入玄武岩纤维后水泥土的冻融强度损失率降低;水泥土的冻融强度损失率随水灰比的增大而增大,随龄期的增大而减小;冻融后水泥土的无侧限抗压强度、劈裂抗拉强度与其受到的冻融循环次数之间的关系可用双曲线拟合;水泥土的劈裂抗拉强度与无侧限抗压强度的比值在14%～17%之间。     

钢纤维混凝土轴拉应力-应变特性的试验研究

本文采用环氧粘接法对4种纤维混凝土材料进行了轴向拉伸试验，成功地获得了材料的应力-应变全曲线。根据其试验曲线是否出现第二峰值，把纤维分为增强与增韧两大类。通过分析表明：不同的纤维形式对混凝土材料的作用机理有较大的差异。在工程应用中，应根据纤维混凝土材料的用途来选择纤维类型。     

素水泥土及纤维水泥土动力特性试验研究

利用动三轴试验仪对温州地区水泥土进行了试验,研究结果显示:(1)水泥土试样的动应力-动应变曲线、动弹模-动应变曲线均符合双曲线形式,水泥掺量对水泥土动应力的影响最为明显,水泥掺量、纤维掺量、动荷载频率对水泥土动弹模的影响非常明显。(2)随着水泥掺量、动荷载频率的提高,水泥土样发生破坏时的动应变明显变小;随着纤维掺量的提高,水泥土样发生破坏时的动应变明显变大,掺入适量的纤维可以提高水泥土的塑性;当应力水平超过水泥土的"临界动应力"时,水泥土的塑性变形急剧增大直至土体破坏。(3)工程设计时,应控制上部结构传下的总应力不大于加固土体处的临界应力,且应避免荷载频率与水泥土体的固有频率相近。     

型钢布设方式对型钢混凝土闸墩工作性能的影响研究

为了确定型钢混凝土闸墩结构内最优的型钢布设形式,利用ANSYS软件对闸墩进行有限元数值计算分析.基于两种不同计算工况下3种不同数量型钢布设方式所得到的有关型钢位移、闸墩裂缝范围、闸墩应力以及型钢应力的计算结果,得出型钢布设根数为3根时各方面工作性能均较优.在此基础上继续研究型钢布设角度和长度对闸墩工作性能的影响,最终得...