1钢纤维混凝土的性能研究
1.1.1抗压强度
钢纤维混凝土虽受压强度增加不明显,但受压韧性却大幅度提高了。这是由于钢纤维的存在,增大了试件的压缩变形,提高了受压破坏时的韧性。从宏观上呈现,钢纤维混凝土受压破坏时,没有明显的碎块或崩落,仍保持这整体性。
1.1.2抗剪强度
钢纤维混凝土具有优异的抗剪性能,对提高钢筋混凝土结构抗剪能力有重要意义。通常在钢筋混凝土的构件中,其抗剪承载力主要靠箍筋和弯起钢筋承担,这些筋多了,不仅要提高工程投资,而且施工很不方便,尤其对薄壁、抗震结构和复杂形状的特种结构,问题则尤为突出。因此采用钢纤维混凝土是提高结构抗剪能力的有效途径。
1.1.3抗弯强度
钢纤维混凝土的抗弯强度,随着纤维掺量的增加而提高。钢纤维混凝土等级提高,使抗弯强度提高明显。在弯曲荷载作用下,钢纤维混凝土受拉区开裂,中性轴向上移,受拉区仍有部分纤维与基材的粘结力承受拉力,增加韧性,提高了混凝土的抗弯强度。而普通混凝土则很快发生断裂,以致脆性破坏。
1.2钢纤维混凝土的韧性和抗裂性
韧性是在材料受压破坏前吸收能量的性质。抗裂性是指钢纤维在脆性混凝土基体中减少裂缝和阻滞裂缝进一步发展的性质。钢纤维混凝土具有很好的韧性和抗裂性。钢纤维混凝土的韧性随着钢纤维数量的增加而大幅度提高,同时与纤维和基材的粘结力有关。基材强度提高,纤维混凝土的韧性也相应提高。
1.3钢纤维混凝土的抗冲击性能
在动荷载作用下,钢纤维混凝土在裂缝扩展时,首先是钢纤维克服基材的粘结力而被拔出,或是钢纤维达到屈服强度而被拉断。这都需要消耗大量的能量。因此,钢纤维混凝土能提高抗冲击性能。若采用剪切钢纤维制成试件。跨度为,钢纤维混凝土等级为CF55时,采用水泥硬练重锤冲击。当纤维掺量为0.5%时,耐冲击次数为素混凝土的3—4倍;纤维掺量为1%时,耐冲击次数为11~12倍;纤维掺量为1.5%时,耐冲击次数为21—22倍。可见,钢纤维混凝土的耐冲击性能随着纤维掺量的增加而大幅度提高。