水泥钢纤维砂浆钢筋网加固矩形RC 偏压柱试验研究

对水泥钢纤维砂浆钢筋网加固矩形混凝土柱的偏压性能进行了研究，通过6根柱高为1 200 mm带牛腿的加固柱与另2根同配置未加固混凝土柱的对比试验，研究了加固方式不同的纵、横向网筋间距，在偏心距为70 mm和150 mm的情况下，对构件极限荷载、抗裂性能的影响.试验主要观测了试验柱裂缝开展状态、网筋应变、混凝土及砂浆层应变，结果表明水泥钢纤维砂浆钢筋网薄层加固是一种加固效果显著，加固后工作性能优良的加固方法.     

钢纤维活性粉末混凝土配合比试验研究

通过钢纤维活性粉末混凝土(RPC)的配制试验,研究水胶比、高效减水剂、硅灰、钢纤维掺量及砂子种类对RPC抗折、抗压强度的影响规律。结果表明:钢纤维的掺入使得试件破坏时裂而不散,试件的延性性能及强度指标都得到了明显的提高。     

CF40混凝土中钢纤维合理掺量的确定

当混凝土中掺入钢纤维后,随着钢纤维掺量的增加,由于钢纤维与混凝土基体的良好粘结作用,使混凝土孔隙率减少,提高了混凝土的密实度,强度随之提高.本文研究钢纤维掺量对混凝土技术性能的影响,当钢纤维掺量达到1.4%时,增幅最大,抗压强度的增长幅度最高达到27.6%,抗拉强度的增长幅度达到33.7%.     

减水剂对钢纤维混凝土技术性能的影响

本试验用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分析,加入减水剂后,抗压强度增幅降低,即随着钢纤维掺量的增加,抗压强度增加的幅度很小,小于6%;而抗拉强度增幅有较大增高,增幅最大值达到33.3%,此时的钢纤维掺量为1.4%.     

钢纤维活性粉末混凝土动态层裂强度试验研究

采用Φ74变截面Split Hopkinson Pressure Bar (SHPB)对70×500的3种钢纤维(钢棉、镀铜钢纤维、端钩钢纤维)种类及5种配比的活性粉末混凝土(RPC),进行同一种应变率下动态层裂强度的实验测试.实验数据处理,利用试样上测得的加载压缩波,直接计算绘出靠近自由端面处最大拉伸应力的位置峰值梯度曲线.综合其静态拉伸强度,发现相同体积含量的3种钢纤维中,镀铜钢纤维对结构体层裂强度的加强最为明显.另外得出镀铜钢纤维与端钩钢纤维添加体积含量最优配比均为4%.     

钢纤维混凝土在道路工程中的应用研究

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,适用于高等级公路路面、机场跑道、桥梁面层、工业建筑地面、复杂应力部位、铁路轨枕、局部增强预制桩等重要部位.同时钢纤维的外形,长度对钢纤维混凝土的性质有一定的影响,在施工时钢纤维混凝土的施工工艺与普通混凝土也有一定差异,本文针对上述问题进行了相关实验研究.     

超细粉煤灰对衬砌混凝土强度与变形性能的影响

为研究超细粉煤灰对衬砌混凝土材料的强度和变形性能的影响规律及微观改性机制,本文采用5种掺量超细粉煤灰制备胶结混凝土,进行抗压强度试验和电子显微镜扫描试验。结果表明:混凝土立方体的抗压强度随粉煤灰含量增加呈先增后减的趋势,15%超细粉煤灰掺量的混凝土强度性能最佳;掺入超细粉煤灰也可以提高试样抵抗变形的能力,压缩破坏时的最终应变εult在粉煤灰掺入后大幅下降;从电子显微镜扫描结果发现经过粉煤灰改性的试件内部结构有显著改变,粉煤灰细颗粒对混凝土内部孔隙具有填充效应;但超细粉煤灰过大时,水泥含量相对减少反而导致骨料之间的粘结减弱。     

钢纤维混凝土增强增韧机理和力学分析

针对钢纤维混凝土材料的力学性能,以试验结果为基础,对强度增强效应和变形增韧机理作了相应的理论分析。利用岩石三轴应力试验机,开展材料力学试验,得到较低应变率下不同钢纤维体积率的混凝土应力-应变关系曲线。基于唯象学理论并由试验结果可知:在同一应变率10~(-4)s~(-1)下,钢纤维体积率为0.75%的混凝土的峰值应力相对于素混凝土的峰值应力提高了23%,钢纤维体积率为3%时,其峰值应力提高了55%。且随着钢纤维体积率的增加,钢纤维混凝土材料的峰值应变和极限应变都随之提高。并在峰值应力之后出现应力的应变软化现象。钢纤维体积率对混凝土基体有明显的增强和增韧效应,而且提高了峰值应力后的韧度,由此得到裂后韧度与钢纤维体积率的具体函数表达式。     

钢纤维含量对活性粉末混凝土抗疲劳性能的影响

通过对3种不同钢纤维含量的活性粉末混凝土（RPC）进行单向受压等幅疲劳试验,研究了钢纤维含量对其抗疲劳性能的影响.结果表明：在疲劳荷载作用下,素RPC的破坏形态表现为劈裂破坏,钢纤维含量分别为1.5%和3%的RPC都表现为剪切破坏随钢纤维含量的提高,RPC的疲劳寿命和疲劳强度相应提高其宏观损伤、ε-n/Nf曲线和疲劳变形模量的衰减均表现出3阶段规律,随钢纤维含量的提高,ε-n/Nf曲线第1阶段和第3阶段延长对应相同的荷载循环比,疲劳变形模量随钢纤维含量的增大而显著提高.在RPC构件抗疲劳验算时,建议钢纤维含量分别为1.5%和3%时,疲劳弹性模量与初始弹性模量的比值分别取0.7和0.75.     

温州半岛工程海堤淤泥质地基加固试验研究

探讨了温州半岛浅滩工程中淤泥质地基的加固方法,认为土壤固化剂加固法因造价低、工期短,是一种较好的方法.通过对取自工程场地的淤泥质土进行土壤固化剂加固室内试验,确定了土壤固化剂的最佳掺入量,并在不同含水量、不同气温下,对不同龄期的固化土进行了无侧限抗压强度试验,结果显示:土壤固化剂掺入量为6%时,固化土的强度达到了底基层填料强度要求,当土壤固化剂掺入量为10%～12%时,固化土的强度达到地基承载力要求;气温下降10℃使固化土强度下降15%～40%,强度下降幅度随固化剂掺入量提高而减小;含水量减少5.8%,固化土的强度提高8%左右;不浸水养生条件下,固化土的强度是浸水养生时的1.5倍左右.根据室内试验结果进一步分析该加固技术的2种实施方法,一是取海中淤泥质土与土壤固化剂搅拌均匀后,直接填入加固区域,在水下进行施工;二是在四周封闭的情况下,先吹填淤泥质土,然后用深层搅拌法进行整体加固.     

玻璃纤维对水泥土抗压和抗拉强度的影响

分析了玻璃纤维长度和掺入量对水泥土抗压和抗拉强度和影响机理,试验结果表明,在考察范围内水泥土的强度随着玻璃纤维长度和掺入量的增加而增大,且玻璃纤维掺量对水泥土抗拉强度的影响比抗压强度更显著,但当玻璃纤维掺入量超过一定限度时,水泥土的强度反而会降低。     

聚丙烯纤维粉煤灰混凝土抗压强度的试验研究

通过对不同配合比混凝土7 d和28 d的立方体抗压强度测定,研究分析了不同因素对聚丙烯纤维粉煤灰混凝土立方体抗压强度的影响规律.试验结果表明:混凝土立方体抗压强度影响因素从大到小依次排列为水胶比、粉煤灰、纤维和引气剂;粉煤灰掺量的增加对7 d混凝土抗压强度有不利影响,但对后期强度贡献较大;粉煤灰掺量为15%和30%时都...     

陆地棉纤维不同强度指标的相关与变异初探

对陆地棉不同纤维强度类型品种的研究表明,单纤维强力,零隔距比强度,3.2毫米隔距比强度与断裂长度4项强度表示的不同指标的差异,品种间变化趋势相似;但环境影响表明,断裂长度与单纤维强力变化趋势相似,而与3.2毫米隔距比强度可能是概念不同的物理量(克力/特克斯),并非决定于同一层次的纤维结构。对纤维强度指标的变异分析证明,除鲁棉6号与PD 9223两品种在一定范围内表现了圆锥体层次愈多,铃期温度愈低。零隔距比强度愈高外,其它品种与其它强度指标的变异与环境和营养条件无关。供试品种中,对环境反应敏感的为鲁棉6号。在4项强度指标中,两项比强度指标仅受胞壁结构影响,变异系数小;单纤维强力与断裂长度受纤维干重与胞壁结构双重影响,变异系数大。     

不锈钢纤维填充导电膜片的性能研究

为探究不锈钢纤维长度与填充量对导电膜片导电性能与电磁屏蔽性能的影响,将不锈钢纤维均匀地铺撒在涂有脲醛树脂和丙烯酸树脂的表层纸上热压,制备具有电磁屏蔽功能的不锈钢纤维填充导电膜片。首先通过微观结构表征,分析不锈钢纤维在导电膜片平面和断面内的搭接状况;然后采用四电极法与同轴线法测试导电膜片的体积电阻率及电磁屏蔽效能;最后通过理论模拟探究不锈钢纤维填充导电膜片的电磁屏蔽机理。结果表明:1)随着不锈钢纤维填充量的增加,导电膜片平面和断面内不锈钢纤维之间交叉排列的混乱程度不断增加,并以随机排列的形式相互交织形成了有效的“三维导电网络”。2)随着不锈钢纤维长度和填充量的不断增加,导电膜片的体积电阻率逐渐减小,而其电磁屏蔽效能逐渐增大。3)不锈钢纤维的填充量、导电膜片厚度对导电膜片的导电性能影响显著。4)当不锈钢纤维长度为15 mm、填充量为250 g/m2时,导电膜片的体积电阻率降低为6.493×10-3 Ω·cm,电磁屏蔽效能为37.77～51.42 dB,达到中等屏蔽效果,适用于对电磁兼容要求较高的场合。5)理论模拟结果表明,吸收损耗在导电膜片对电磁辐射的屏蔽效果中占有很大的比重,导电膜片表现出了很好的吸波特性。      

聚丙烯纤维砂浆冲击试验试件破裂面分形分析

经对聚丙烯纤维砂浆冲击试验试件破裂面的分形维数的计算,并与试件的冲击破坏锤击数进行的对比研究可知:当纤维掺量低于0.1%(体积比)时,由于掺入纤维传递扩散了冲击能量,造成试件内部裂缝的大量延展,因此延迟了试件的冲击破坏过程,导致计算的掺纤维试件破裂面分形维数高于普通砂浆试件。因此,采用分形理论可以解释掺入聚丙烯纤维对提高水泥基材料抗冲击性能的作用机理。     

低掺量油菜秸秆纤维混凝土力学性能试验研究

为了探索秸秆纤维对混凝土力学性能的影响机理,研究了在水灰比为0.50、强度等级为C35条件下,不同油菜秸秆纤维长度和油菜秸秆体积掺量的混凝土力学性能。通过测试混凝土的抗压、劈裂抗拉、抗折强度,分析油菜秸秆纤维对混凝土力学性能的影响规律,并使用扫描电镜验证分析结果。结果表明:混凝土的抗压、劈裂抗拉、抗折强度随着油菜秸秆纤维长度的增加和掺量的提高均呈现先增大后减小的趋势;当纤维长度30～40 mm,体积掺量0.1%时,抗压强度为47.43 MPa,比对照组提高16.45%,当纤维长度20～30 mm,体积掺量0.2%时,混凝土的劈裂抗拉和抗折强度为3.71 MPa、9.1 MPa,比对照组提高9.12%、6.64%,扫描电镜对比观察0.2%和0.4%纤维体积掺量的混凝土内部结构,证实0.2%掺量混凝土的纤维-混凝土交界面无大面积孔隙,纤维上水泥浆体均匀分布,与混凝土间形成良好的吸附黏结力与机械啮合力,混凝土内部纤维填充了有害孔隙,无纤维结团现象,减少了应力集中,增强了混凝土的力学性能。     

纤维沥青混凝土动力性能试验研究

采用变截面分离式Hopkinson压杆（Split Hopkinson Pressure Bar, SHPB）,对普通沥青混凝土、玻璃纤维沥青混凝土、木质素纤维沥青混凝土和3个掺量的聚酯纤维沥青混凝土进行了3种应变率的冲击压缩试验研究.试验结果与分析表明,沥青混凝土具有应变率增强效应,其动力抗压强度及韧性指标随着应变率的增大而增大;但是,纤维沥青混凝土动力抗压强度及韧性指标增长率随应变率提高有递减趋势;纤维含量对沥青混凝土在动力条件下的动力行为有显著影响,聚酯纤维掺量为0.25%的沥青混凝土动力抗压强度及韧性指标最优;3种纤维都可以增加材料的动力抗压强度及韧性指标,聚酯纤维增强沥青混凝土抗压强度最佳,木质素纤维次之,玻璃纤维最差;聚酯纤维提高沥青混凝土韧性指标最佳,玻璃纤维次之,木质素纤维最差.     

油菜秸秆灰分混凝土与钢筋粘结性能的研究

用油菜秸秆灰分等量替代5%、10%、15%的水泥,分别制作强度为C20、C30、C40的秸秆灰分混凝土试件,测试混凝土的粘结强度,考察月牙纹钢筋与油菜秸秆灰分混凝土的粘结性能。结果表明,油菜秸秆灰分掺量为5%时,3个强度下的油菜秸秆灰分混凝土与月牙纹钢筋的粘结强度分别为19.06、19.90、20.08 MPa,与普通混凝土相当,油菜秸秆灰分掺量10%和15%的混凝土与月牙纹钢筋粘结性能较普通混凝土减弱。改变5%掺量油菜秸秆灰分混凝土植入钢筋的类型与月牙纹钢筋直径,月牙纹钢筋与油菜秸秆灰分混凝土的粘结强度是光圆钢筋的2.55倍;月牙纹钢筋直径从12 mm增至16、20 mm,粘结强度分别下降了6%与25%,油菜秸秆灰分混凝土粘结性能随着月牙纹钢筋直径增加而减弱。     

油菜秸秆纤维混凝土抗冻性能的试验研究

将处理后的油菜秸秆纤维切成10 ~ 15 mm、>15 ~ 20 mm、>20 ~ 25 mm、>25 ~ 30 mm等4种长度，以体积掺量分别为0.2%、0.4%、0.6%、0.8%掺入混凝土中，进行冻融循环试验，观察油菜秸秆纤维混凝土冻融循环25、50、75、100次的表观形貌，测定其质量和动弹性模量，研究油菜秸秆纤维长度和体积掺量对混凝土抗冻性能的影响，并对油菜秸秆纤维混凝土的使用寿命进行预测。结果表明：当油菜秸秆纤维长度>15 ~ 20 mm、体积掺量为0.2%时，混凝土的抗剥落能力最强，冻融循环100次后，其相对动弹性模量最大，为93.1%，较普通混凝土的提高34.4%，抗冻性能最佳；威布尔分布模型和一元二次函数模型均能较好地反映油菜秸秆纤维混凝土的冻融损伤过程，一元二次函数模型的拟合精度均大于0.98；仅考虑冻融劣化作用，抗冻性能最佳组的油菜秸秆纤维混凝土的使用寿命约为普通混凝土的2.4倍，在哈尔滨使用寿命可达16.7 a、拉萨可达17.3 a、石家庄可达36.7 a、长沙可达136.1 a、上海可达189.3 a。     

钢筋钢纤维混凝土轴心受拉构件抗裂度的计算方法

根据４０根钢筋钢纤维混凝土轴拉构件及对比试件的试验结果,分析了钢纤维掺量对构件初裂荷载的影响,推导出构件抗裂度的计算公式,并用本次试验结果对公式进行了验证。所给公式模型清晰,计算简便,可供工程设计参考。