钢纤维混凝土高温后力学强度研究

对钢纤维混凝土进行最高温度分别为100℃,300℃,500℃,700℃,900℃高温试验,考察其高温后抗压,劈拉抗折,抗剪强度的变化情况,将其残余抗压,劈拉强度率与素混凝土进行比较。结果表明,钢纤维混凝土高温后各项力学性能均明显优于素混凝土。最后还对钢纤维在高温混凝土中的作用进行了初步分析。     

机制砂混凝土在高温后的强度和耐久性研究

在对原材料性能测试和混凝土配合比试验的基础上,对C30机制砂混凝土开展了高温后的强度和耐久性试验研究.对比研究了高温后无腐蚀,高温后酸腐蚀和高温后碱腐蚀3种情况下机制砂混凝土的强度和相对动弹模量的变化规律.试验结果表明机制砂混凝土在高温后,抗压强度和相对动弹模量都显著降低,并随温度的增加降低的幅度有增大趋势;机制砂混凝...     

高温后钢纤维重晶石混凝土力学特性试验研究

研究了钢纤维体积掺量(0、0.5%、1.0%、1.5%)以及温度(25、105、200、300、400℃)对重晶石混凝土(BC)质量损失、抗压强度、劈裂抗拉强度及超声波波速的影响,建立了高温作用后钢纤维BC的损伤演化曲线和超声波波速与强度的关系曲线。结果表明:随温度的升高,BC的质量损失逐渐增加,抗压强度、劈裂抗拉强度及超声波波速均逐渐下降;掺入钢纤维可提高BC的抗压及劈裂抗拉强度,对劈裂抗拉强度的影响较大;BC的超声波波速与强度的拟合度较高,可用超声无损检测技术评估BC高温作用后的受损程度。     

大掺量钢纤维混凝土砂率的研究

试验用42.5普通硅酸盐水泥、钢纤维等材料,采用常规工艺配制CF40混凝土。通过对比法对试验数据进行了分析,确定了CF40混凝土在钢纤维掺量为1.0%～2.0%时的合理砂率(45%～48%),分析了钢纤维掺量、砂率对钢纤维混凝土技术性能的影响。     

机制砂取代率对高温后混凝土性能的影响

研究了不同机制砂取代率对混凝土表观密度和高温后混凝土试件颜色变化、质量损失以及抗压强度的影响,建立了机制砂取代率与混凝土的表观密度、不同机制砂取代率下的温度与混凝土的质量损失率、不同机制砂取代率下的温度与混凝土的抗压强度损失的关系。结果表明：随着机制砂取代率的提高,混凝土的表观密度逐渐增大;当温度为200～1 000℃时,混凝土试件颜色由灰色变至红色再到白色,且温度越高试件开裂及脱落现象越严重,质量损失也越大,全机制砂混凝土的质量损失低于全河砂混凝土;当温度为200℃时,混凝土的抗压强度损失率逐渐降低;当温度超过200℃时,混凝土的抗压强度损失率先升高后降低,20%机制砂取代率下,其抗压强度损失率最高,全河砂混凝土的抗压强度损失率最低;基于试验数据建立的拟合函数的拟合度较高。     

高温后机制砂混凝土的力学性能研究

对四种强度等级机制砂混凝土,进行原材料性能测试,配合比试验和高温试验,分析了不同温度阶段的强度损失机理,给出了剩余强度随温度变化的计算公式。对比研究高温机制砂混凝土力学性能的损失。结果表明:在高温后,四种强度等级的机制砂混凝土,质量损失较少,力学性能均呈现降低的趋势,并且随温度的增加其下降趋势越大。     

沙漠砂混凝土高温后抗压强度超声检测试验研究

为了研究沙漠砂混凝土高温后抗压性能,配制不同沙漠砂替代率混凝土,进行高温后抗压强度试验,利用超声波法测得沙漠砂混凝土高温后波速变化,分析温度和沙漠砂替代率对沙漠砂混凝土抗压强度影响。研究发现：随温度升高,沙漠砂混凝土质量损失率呈上升趋势,超声波速均呈降低趋势;沙漠砂混凝土自然冷却条件下,100℃时抗压强度呈减小趋势;100～300℃之间抗压强度增大;300℃后抗压强度随温度升高呈急剧下降趋势。沙漠砂混凝土浇水冷却后,抗压强度随温度升高呈持续减小趋势。随沙漠砂替代率增加,沙漠砂混凝土抗压强度呈先增大减小趋势,替代率为40%时抗压强度最大。     

钢纤维混凝土配合比设计试验研究

钢纤维混凝土是近年来迅速发展并逐渐获得应用的新型复合材料,虽然现在已经普遍应用,但至今没有相应的配合比设计规范出现,结合有关混凝土配合比设计规范和钢纤维混凝土教程,以实例介绍了钢纤维混凝土最优配合比的确定.试验结果对钢纤维混凝土在工程中的应用具有一定的参考价值.     

钢纤维混凝土弯曲韧性试验研究

试验研究和工程实践表明,钢纤维混凝土具有良好弯曲韧性,《纤维混凝土结构技术规程》(CECS38∶2004)在隧洞支护与补砌、工业建筑地面设计中引入弯曲韧度指数和弯曲韧度比,这与以往基于ASTMC1018弯曲韧性指数不同。通过四点弯曲梁弯曲韧性试验,利用不同方法计算弯曲韧性指标,对钢纤维体积率和混凝土强度对钢纤维混凝土弯曲韧性的影响进行分析。     

钢纤维混凝土剪力墙连梁裂缝试验研究

通过6根钢纤维混凝土剪力墙连梁与1根普通混凝土连梁在低周反复荷载作用下的试验,研究了不同钢纤维混凝土强度等级和不同钢纤维体积含量对连梁裂缝的发展及破坏形态的影响,结果表明:在连梁中加入钢纤维,能够有效地约束裂缝的出现,限制裂缝的发展;连梁中混凝土的强度越高,其限制裂缝的能力越强。     

混杂钢纤维体积率对混凝土强度影响试验研究

采用纤维混杂技术将2种或2种以上纤维材料优化组合,有利于提高纤维体积率,改善单一纤维复合材料的性能。对体积率为3％、4％和5％的混杂钢纤维混凝土进行了强度试验研究,分析了钢纤维混杂和纤维体积率对材料抗压强度和抗折强度的影响。与基准混凝土相比,混杂钢纤维混凝土的抗压强度提高53．4％～63．4％,抗折强度提高106．6％～147．1％,抗折强度的提高幅度远大于抗压强度的,约为2．3倍;混杂钢纤维体积率从3％、4％到5％每增加1％,抗压强度提高5％-10％,抗折强度提高30％～40％,其抗折强度的提高幅度为抗压强度的4倍。     

高温后钢纤维高强混凝土力学性能试验研究

通过对高温后钢纤维高强混凝土和素高强混凝土力学性能的试验研究，探讨了钢纤维高强混凝土的抗压强度、抗拉强度和抗折强度在不同温度下的变化规律，分析了温度对钢纤维高强混凝土力学性能的影响机理。研究结果表明，钢纤维高强混凝土的抗压强度、抗拉强度和抗折强度随温度的升高而降低，在400℃以内，降低幅度较小，400℃以后显著降低，相同温度时，钢纤维提高了高强混凝土的高温后强度值。     

基于正交试验的钢纤维混凝土腐蚀后强度损失率的研究

采用正交试验方法,以钢纤维含量、粉煤灰掺量、阻锈剂掺量和导电溶液为试验因子,研究了钢纤维混凝土材料在杂散电流腐蚀条件下,试验因子对材料强度损失率指标的影响规律。结果表明,因子对指标的主次作用排序为钢纤维掺量、导电溶液、粉煤灰掺量和阻锈剂掺量;各因子的作用规律不同;合理的配合比设计,可降低材料强度损失率,使材料具有良好的抗腐蚀性能。     

基于残余强度的机制砂混凝土高温力学性能试验研究

在常温和高温条件下,对C20,C30,C50机制砂混凝土进行试验研究,分析混凝土在不同温度和不同冷却方法下的残余强度。研究结果表明,当温度≤300℃时,高温后混凝土残余强度降幅30%,较非人工机制砂混凝土降幅大;当温度达300℃,随着加热时间的延长,混凝土残余强度基本保持不变或缓慢回升;当温度持续升高且500℃后,混凝土残余强度开始大幅下降;加热温度达700℃或500℃加热120min后,各强度等级混凝土不同冷却方式下的残余强度变化规律趋于一致。     

钢纤维混凝土受压极限强度研究

根据试验结果,分析了钢纤维混凝土受压极限强度与钢纤维体积掺率、基体强度等级和纤维形状的关系。提出双因素、双参数计算模型,并通过对2 1 1组试验数据的回归分析,给出可以与《混凝土结构设计规范》相衔接、并适用于各等级基体强度的计算表达式。进一步分析了纤维形状对强度的影响,给出了表达式中纤维形状因子的简化取值建议。     

不同强度等级的机制砂和天然砂混凝土的高温后性能响应

混凝土原材料及强度等级不同其火灾高温响应不同,根据目前大量使用机制砂拌制混凝土的现状,研究不同强度等级的机制砂和天然砂混凝土遭遇火灾高温后产生的损伤破坏及差异,对高温作用后的混凝土测试其抗压、劈拉强度及孔隙结构,分析不同混凝土不同温度作用后力学性能、孔隙率和孔径分布的变化。结果表明,不同温度作用后混凝土性能的响应及变化规律基本相同。不同强度等级、不同种类砂子,混凝土强度损失变化规律基本相似,但强度等级越高,下降速率越大;抗压强度400℃之前下降较慢,之后强度下降迅速,尤其500～600℃抗压强度陡降,800℃后强度基本丧失;劈裂抗拉强度随温度升高急剧下降,但仍在500～600℃内强度下架速率最快,800℃后强度基本丧失;相同强度等级下机制砂混凝土抗压强度下降速率略高于天然砂混凝土。各种混凝土孔隙率及不同孔径所占比例随温度变化相似,均呈现出总孔隙率增加、无害孔及少害孔数量降低,有害孔及多害孔数量增加的趋势。不同强度等级、不同种类砂子,混凝土内部孔隙结构变化规律与抗压强度变化规律一致。     

钢纤维混凝土剪力墙斜截面裂缝试验研究

分别对不同钢纤维体积率、相同混凝土强度等级的5个钢筋混凝土剪力墙试件及不同混凝土强度等级、相同钢纤维体积率的3个钢筋混凝土剪力墙试件,进行了低周反复荷载作用下的受剪性能试验研究,分析了钢纤维体积率及钢纤维混凝土强度等级对钢筋混凝土剪力墙的斜截面抗裂性能和斜裂缝的影响.试验及分析表明:掺加钢纤维的钢筋混凝土剪力墙的斜截面开裂荷载比普通钢筋混凝土剪力墙明显提高,斜裂缝显著降低.斜截面抗裂性能较好.     

不同石粉含量的机制砂混凝土高温后力学性能

以受火温度、石粉含量为变化参数,设计并制作了210个100 mm×100 mm×100 mm的机制砂混凝土立方体试件,对其进行高温后的物理力学性能试验,获取了试件的质量损失率以及抗压强度和劈裂抗拉强度,建立了机制砂混凝土高温后抗压强度和劈裂强度的劣化模型,同时结合X射线衍射和扫描电子显微镜等技术,揭示了高温后机制砂混凝土力学性能劣化的微观机理。基于最高受火温度和质量损失率,分别提出了高温后机制砂混凝土抗压强度和劈裂抗拉强度评估计算式。结果表明:随着温度的升高,机制砂混凝土试件的表面颜色从灰色变成红褐色,最后呈白色,高温作用使试件表面出现了温度裂缝及剥落现象; 试件的质量损失率随着石粉含量的增加而增大; 混凝土抗压强度和劈裂抗拉强度随着温度的升高显著减小; 随着石粉含量的增加,混凝土抗压强度和劈裂抗拉强度先增大后减小,当石粉含量(质量分数)为10%时,混凝土强度达到最大值; 基于试验结果建立的高温后机制砂混凝土抗压强度和劈裂抗拉强度的劣化模型拟合度较好; 混凝土中掺入适量的石粉能促进体系中钙钒石和氢氧化钙等水化产物数量,当经受700 ℃高温后,水泥水化物脱水分解使混凝土内部裂缝和孔隙增多。