碳纤维、钢纤维混凝土低周抗压疲劳特性的试验研究

本文研究了素混凝土、碳纤维混凝土和钢纤维混凝土在轴压疲劳荷载下的破坏机理，试验研究了碳纤维、不同品种钢纤维、纤维掺量、加载应力水平对于疲劳寿命及能量吸收的影响规律，探讨了疲劳累积损伤特性。研究表明：在较低的应力水平下纤维混凝土的疲劳寿命、能量吸收值均比高应力水平时明显增大。     

短碳纤维混凝土低周疲劳断裂特性的试验研究

对于碳纤维混凝土带切口三点弯曲梁试件，测定了其在静载下的断裂参数，用测定柔度的方法研究了循环加载历史对碳纤维混凝土断裂参数的影响规律，试验研究了碳纤维混凝土的疲劳断裂特性。试验结果表明：当预疲劳加载幅值超过某一阈值后，碳纤维混凝土的断裂参数有所降低，这些参数是与预疲劳幅值有关的物理量，裂缝亚临界扩展长度与疲劳寿命无关，碳纤维混凝土的疲劳断裂寿命是素混凝土的2.1～2.8倍，能量吸收是素混凝土的9.5～13.2倍。     

钢纤维喷射混凝土弯拉损伤特性试验研究

探讨了钢纤维喷射混凝土弯拉试件变形特性，推导了该混凝土在弯拉载菏作用下的损伤演化模型，结果表明：钢纤维喷射混凝土的门槛损伤参数在0.19-0.23之间，临界损伤参数在0.51-0.57之间，3倍峰菏位移时的损伤参数达0.92 ,略大于5.5倍初裂时所对应的损伤值0.90，钢纤维混凝土弯拉试件的门槛损伤值与弹性材料的临界损伤值相当，前者的临界损伤值较大，因而表现出有较大的延性；从材料变形特征来说钢纤维混凝土在弯拉载菏作用下呈塑性材料变形特征，对弯拉试验初裂点的确定问题进行了探讨，建议采用物理意义明确的门槛损伤值所对应的载菏作为初裂载菏，以此可准确地确定初裂强度和计算钢纤维混凝土的弯拉韧性指标。     

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。     

钢纤维硅粉混凝土施工试验

三峡工程交钢纤维硅粉混凝土应用于水工建筑主体工程施工在国内尚属首例。     

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     

钢纤维喷射混凝土试验研究及其应用

因钢纤维喷射混凝土技术在我国处于试用、发展阶段，缺乏这方面技术资料，为此，对钢纤维喷射混凝土进行了现场专题试验研究，文章重点对配合比、施工工艺、试验成果及其在大朝山水地下厂房中的应用做了总结与分析。     

钢纤维混凝土力学特性的试验研究及其开发应用

一、前言钢纤维混凝土是一种具有优良力学特性的特种混凝土,它是以细骨料混凝土为基体均匀掺入一定数量短而细的钢纤维而组成的一种复合材料。由于纤维在基体中乱向且不连续分布,在受荷载过程中,纤维限制及滞后混凝土基体裂缝的开展,即具有较高的阻裂效应,从而使原来是脆性的材料呈现较高的抗裂、抗冲击和韧性等性能。同时,在结构物中,钢纤维可取代部分或全部配筋,这对于提高结构物的耐久性,节约钢材,简化施工等方面都具有积极意义。     

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。     

钢纤维混凝土内时损伤本构模型

本文在作者建立的普通混凝土内时损伤构型的基础上，引入纤维含量特征参数对损伤变量影响的系数。建立了钢纤维混凝土的内时损伤本构模型，该模型的特点是：把内时理论与损伤力学相结合，摆脱了古典塑性力学中屈服面的概念，又使模型中的参数和基本方程大大减少；考虑了不同纤维含量特征参数对本构模型的影响；使钢纤维混凝土和普通混凝土间的本构模型有机地联系在一起，便于应用。     

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。     

玻璃纤维与聚丙烯纤维混凝土性能的对比试验

设计了常温下普通强度等级混凝土和高性能自密实混凝土的试验,对比分析了玻璃纤维和聚丙烯纤维在掺量一致(0.5kg/m3和1.0kg/m3)、长度相近的条件下对混凝土性能的影响。试验表明,玻璃纤维和聚丙烯纤维均能提高普通混凝土的抗折强度和劈拉强度,但玻璃纤维的效果优于聚丙烯纤维。玻璃纤维和聚丙烯纤维对高性能自密实混凝土抗压强度和抵抗早龄期自由收缩的能力的影响区别不明显,但均能改善高性能自密实混凝土受压时的脆性破坏特征。     

纤维复合材料加固钢筋混凝土管道二次受力分析

纤维复合材料以其优异的物理、力学性能得到广泛的研究和应用;但用于加固水利工程中的钢筋混凝土管道的研究和应用较少,而且其研究缺乏对管道的二次受力分析;就考虑二次受力后对加固效果的影响因素进行了分析,对加固前后混凝土管道的计算进行了探讨.     

混凝土结构内锈蚀钢筋的疲劳研究综述

腐蚀环境和反复荷载共同作用下混凝土结构的疲劳问题愈发突出,特别是混凝土结构在荷载作用下产生和发展的裂缝为腐蚀介质提供了快速传输通道,引起开裂区域钢筋局部坑蚀。动态荷载作用下疲劳裂纹在蚀坑底部形成并扩展,导致钢筋脆性断裂,进而导致混凝土构件的疲劳失效。回顾并分析了混凝土裂缝对钢筋疲劳性能的影响、坑蚀钢筋疲劳性能研究进展和基于弱磁效应的钢筋疲劳研究,指出掌握坑蚀钢筋的裂纹扩展行为是进行服役混凝土结构疲劳寿命预测的关键。弱磁效应能够实时地表征锈蚀钢筋的疲劳断裂行为,建立基于弱磁理论的锈蚀钢筋等效裂纹扩展长度和应力强度因子变幅表征方法,是服役钢筋混凝土结构疲劳寿命预测的一个创新方法。     

钢纤维混凝土在薄壳护坡结构中的应用研究

文章结合钢纤维混凝土在平原水库土坝新型疯壳护坡结构中的应用,对钢纤维掺入率对混凝土主要力学性能的影响进行了试验研究。通过对试验结果分析并综合薄壳护坡结构的特性。建议在制作钢纤维混凝土薄壳单体中,钢纤维掺入的体积率选为0．7％较为经济合理。     

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。