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层布式混杂纤维再生高强混凝土力学性能研究

山西建筑 2022年第16期48卷 117-119页

作者：金贤泽裴长春延边大学工学院吉林延吉133002

为了提高再生高强混凝土的力学性能及降低纤维使用量,通过改变混杂纤维层数分析其对再生高强混凝土力学性能的影响,试验研究表明:随着混杂纤维撒布层数的变化,再生高强混凝土的抗压强度有所提高,但提高幅度不大,劈裂抗拉强度有比较明显... 详细信息

为了提高再生高强混凝土的力学性能及降低纤维使用量,通过改变混杂纤维层数分析其对再生高强混凝土力学性能的影响,试验研究表明:随着混杂纤维撒布层数的变化,再生高强混凝土的抗压强度有所提高,但提高幅度不大,劈裂抗拉强度有比较明显的增加,其中C2组再生高强混凝土提高幅度最为显著,为13.1%。随着混杂纤维撒布层数的变化,相对基准组再生高强混凝土而言,脆性降低、延性增加。在该实验中,当混杂纤维撒布层数为4层时,各项试验指标均得到良好的结果。

关键词：再生高强混凝土混杂纤维层布式抗裂性能

层布式混杂钢纤维高强再生混凝土梁的抗弯性能试验研究

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层布式混杂钢纤维高强再生混凝土梁的抗弯性能试验研究

作者：全宇延边大学

学位级别：硕士

本文用粉煤灰和微硅粉代替一些水泥,用再生粗骨料代替一些天然骨料,改变钢纤维掺入的不同方式,制备钢纤维高强度再生混凝土。同时,为了减少所用钢纤维的量,钢纤维以“层布式”的方式布置在混凝土的拉伸区域中。有效减少钢纤维用量,同时... 详细信息

本文用粉煤灰和微硅粉代替一些水泥,用再生粗骨料代替一些天然骨料,改变钢纤维掺入的不同方式,制备钢纤维高强度再生混凝土。同时,为了减少所用钢纤维的量,钢纤维以“层布式”的方式布置在混凝土的拉伸区域中。有效减少钢纤维用量,同时提高钢纤维的利用率。首先,研究了不同钢纤维掺入方式对高强度再生混凝土基本力学性能的影响。同时,从不同层面、不同维度对极限荷载,梁的破坏形式,荷载-挠度曲线,初始裂缝荷载,受拉钢筋应变分析等抗弯抗裂性能的影响进行了探析。得到的结论:钢纤维的掺入对提高混凝土抗压强度没有明显影响,但能有效提高混凝土的劈裂抗拉强度,弹性模量,拉压比。当混掺钢纤维B、C时,可以得到具有良好力学性能的高强再生混凝土,同时混掺钢纤维B、C对梁抗裂性能的提高作用最为明显。其次,选定混掺钢纤维B、C的组合情况,于基准梁下部受拉区以不同的层厚加入混杂钢纤维。梁的截面高度分别为30mm、60mm、90mm、120mm、150mm、180mm。试验结果表明,在层布式混杂钢纤维高强度再生混凝土梁中,当混杂钢纤维层厚度为180mm时,裂缝数,裂缝宽度和裂缝长度最小。而层厚为90 mm与120 mm时虽比层厚为180 mm时稍差,但是也得到较好的抗裂性能。再次,采用科学合理的方法处理层布式高强度再生钢纤维混凝土和混杂钢纤维高强再生混凝土分析抗弯能力。并进行多次理论公式推导与论证,然后把试验结果、理论分析结果进行综合性比对,并通过修正系数的提出,得到了钢纤维高强再生混凝土梁和层布式混杂钢纤维高强再生混凝土梁正截面抗弯承载力的计算公式。最后,借助ANSYS有限元分析软件和参考分析结果,模拟了层布式混杂钢纤维高强度再生混凝土梁的抗弯性能。并对模拟结果展开深入、全面的探究。结果表明,理论分析结果与通过ANSYS软件分析所得结果具有高度相似性。

关键词：高强再生混凝土混杂钢纤维抗弯性能层布式有限元分析

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层布式钢纤维橡胶混凝土力学性能及应用研究

层布式钢纤维橡胶混凝土力学性能及应用研究

作者：罗毅武汉科技大学

学位级别：硕士

在混凝土中掺入橡胶粉,可使混凝土的韧性、抗裂性能和变形能力得到提高,但将橡胶粉加入会导致混凝土材料自身强度明显降低,这一定程度上会制约橡胶混凝土的应用。若将钢纤维掺入在橡胶混凝土中,形成由橡胶混凝土、钢纤维层复合而成的新... 详细信息

在混凝土中掺入橡胶粉,可使混凝土的韧性、抗裂性能和变形能力得到提高,但将橡胶粉加入会导致混凝土材料自身强度明显降低,这一定程度上会制约橡胶混凝土的应用。若将钢纤维掺入在橡胶混凝土中,形成由橡胶混凝土、钢纤维层复合而成的新型结构,能经济有效地发挥钢纤维对混凝土的增强作用,克服由于橡胶粉掺入所导致的混凝土力学性能的下降。因此,将钢纤维和橡胶同时掺入的混凝土具有进一步研究的价值。本文以普通C50混凝土为基础,外掺5%的20目、40目和60目的橡胶粉及上层体积率为0.5%、1.0%、1.5%、2.0%和2.5%的钢纤维,制备层布式钢纤维橡胶混凝土。主要研究内容如下:（1）通过立方体抗压试验、劈裂抗拉试验、四点弯曲抗折试验,比较分析上层钢纤维体积率和橡胶粉粒径对钢纤维橡胶混凝土抗压强度、抗拉强度、抗折强度的影响,并观察试件破坏过程和试件破坏形态。（2）通过分析冻融试验后混凝土的冻融形态、相对动弹性模量及质量损失率可以发现,橡胶粉粒径对于混凝土的抗冻性能影响更大。橡胶粉粒径对层布式钢纤维橡胶混凝土（LSFRRC）抗冻性能的优化程度依次为40目＞60目＞20目。即掺入40目橡胶粉的LSFRRC的抗冻效果最好,60目的次之,20目的最差。（3）基于混凝土损伤变量D的定义,建立了层布式钢纤维橡胶混凝土在冻融循环作用下的冻融损伤模型,依据冻融试验数据精确地回归得出其冻融损伤的数学模型。最后根据冻融损伤模型对进行混凝土冻融寿命预测。

关键词：层布式力学性能冻融循环冻融损伤模型寿命预测

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层布式混杂纤维混凝土力学性能的研究

武汉理工大学学报 2011年第5期33卷 129-133页

作者：李琳张亚芳广州大学土木工程学院广州510006

建立了素混凝土、层布式钢纤维混凝土、整体式钢纤维和层布式混杂纤维混凝土的数值模型,并对其计算结果进行分析比较。结果表明,层布式混杂纤维混凝土显著提高了混凝土的抗弯性能,改善了混凝土的弯曲韧性。

关键词：层布式钢纤维聚丙烯纤维混杂纤维高强混凝土

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层布式钢纤维再生混凝土梁抗裂性能试验研究

层布式钢纤维再生混凝土梁抗裂性能试验研究

作者：宣硕延边大学

学位级别：硕士

文本研究将废弃混凝土加以处理再利用,形成“资源一产品一再生资源”的物质闭合流动发展模式,对再生混凝土构件的抗裂性能进行研究。把“层布式钢纤维混凝土”理念引入研究当中,使钢纤维乱向分布与构件受拉区域的混凝土体中。运用这种... 详细信息

文本研究将废弃混凝土加以处理再利用,形成“资源一产品一再生资源”的物质闭合流动发展模式,对再生混凝土构件的抗裂性能进行研究。把“层布式钢纤维混凝土”理念引入研究当中,使钢纤维乱向分布与构件受拉区域的混凝土体中。运用这种新型的层布式钢纤维混凝土结构来提高再生混凝土的抗裂性能。本文从以下方面进行了研究：首先,通过不同层厚钢纤维再生混凝土的抗折性能试验,以及不同层厚钢纤维再生混凝土梁的抗裂性能试验,分析钢纤维层厚对再生混凝土的抗折抗裂等性能的影响。并且通过实验结果的分析,来寻求钢纤维层的合理层厚。其次,根据分析得出的钢纤维层的合理层厚,制作出层布式钢纤维再生混凝土试件梁。通过改变钢纤维掺和率,分析其对层布式钢纤维再生混凝土梁抗裂性能的影响;然后,通过对不同钢纤维掺和率层布式钢纤维再生混凝土梁的抗裂性能理论分析推导出开裂荷载计算公式,对最大裂缝宽度计算公式提出修正系数。最后,利用ANSYS有限元软件对层布式钢纤维再生混凝土梁的抗弯性能做非线性模拟分析,对比分析钢纤维对再生混凝土梁的受弯性能的影响。并且将开裂荷载、屈服荷载及加载过程中的荷载挠度的ANSYS模拟值与试验实测值进行对比分析。通过本文的研究,得到合理钢纤维层厚和不同钢纤维掺和率对再生混凝土梁的抗裂性能的影响,为再生混凝土在实际工程中的推广应用提供理论基础。

关键词：层布式钢纤维再生混凝土开裂荷载裂缝宽度

层布式混杂钢纤维高强再生混凝土梁抗弯性能试验研究

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层布式混杂钢纤维高强再生混凝土梁抗弯性能试验研究

作者：金素月延边大学

学位级别：硕士

本文将部分天然粗骨料替代为再生骨料,部分水泥替代为粉煤灰与硅灰,以达到将建筑垃圾与工业废弃物回收利用的目的。由于再生混凝土的先天缺陷会导致混凝土强度偏低,因此在新拌入的再生混凝土中以适当比例添进钢纤维。为减少钢纤维的总用... 详细信息

本文将部分天然粗骨料替代为再生骨料,部分水泥替代为粉煤灰与硅灰,以达到将建筑垃圾与工业废弃物回收利用的目的。由于再生混凝土的先天缺陷会导致混凝土强度偏低,因此在新拌入的再生混凝土中以适当比例添进钢纤维。为减少钢纤维的总用量,用混掺的方式加入了两种不同形状的钢纤维,并采取"层布式"的方式将混杂钢纤维合理布置于梁的受拉区,使钢纤维的作用发挥到最大,并有效减少钢纤维的用量。对于梁的抗弯性能试验研究分为两部分进行:首先,只改变混凝土中混掺钢纤维的总掺率,分析混杂钢纤维掺率的变化对高强再生混凝土抗压、抗拉和弹性模量的影响,并测试混杂钢纤维掺率变化对高强再生混凝土梁的各项抗弯性能的影响。通过分析试验结果得出,当混杂钢纤维掺率在1.0%时再生混凝土和梁构件的各项性能最优,因此在层布式试验中将混杂钢纤维的总掺率取值1.0%。在第二阶段层布式梁试验组中,在作为基准梁的高强再生混凝土梁的下部加入混杂钢纤维。梁的截面高度平均分为6段,混杂钢纤维混凝土的高度分为1/6H、2/6H、3/6H、4/6H、5/6H、H。层布式梁试验组中,当混杂钢纤维混凝土高度为3/6H和4/6H时梁的各项抗弯性能最佳。校对试验结果进行分析后,本文还对《高强混凝土结构技术规程》中的正截面抗弯承载力计算公式结合《纤维混凝土结构技术规程》与混杂钢纤维层布的实际情况进行了修正,并将计算值与试验值进行了对比,并对混杂钢纤维再生混凝土梁的计算公式提出了修正系数,得到了较好的拟合效果。同时,用有限元软件ANSYS对层布式混杂钢纤维高强再生混凝土梁的抗弯性能进行了非线性模拟分析。得出层布式混杂钢纤维高强再生混凝土梁有限元模拟分析所得结果与理论计算结果一致。

关键词：再生骨料混杂钢纤维层布式抗弯性能承载力理论计算

层布式钢纤维混凝土在旧水泥路面改造中的应用

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中外公路 2013年第1期33卷 77-80页

作者：朱梦良刘晔长沙理工大学交通运输工程学院湖南长沙410004

结合湖南省湘潭市境内沪瑞线G320、京深线G107的旧水泥路面改造工程,介绍了旧水泥路面碎石化和层布式钢纤维混凝土的施工工艺、施工质量控制、工程应用情况和工程应用效果。

关键词：旧水泥混凝土路面层布式钢纤维碎石化

层布式混杂纤维混凝土抗冲击性能和抗裂性能试验研究

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层布式混杂纤维混凝土抗冲击性能和抗裂性能试验研究

作者：范玉玉安徽理工大学

学位级别：硕士

本文对素混凝土、粉煤灰混凝土、聚丙烯纤维混凝土、钢纤维混凝土、层布式钢纤维混凝土、整体式混杂纤维混凝土和层布式混杂纤维混凝土进行了抗压强度试验、抗冲击性能试验和抗裂性能试验。 28d抗压强度试验中每组试验制作3个试件。试... 详细信息

本文对素混凝土、粉煤灰混凝土、聚丙烯纤维混凝土、钢纤维混凝土、层布式钢纤维混凝土、整体式混杂纤维混凝土和层布式混杂纤维混凝土进行了抗压强度试验、抗冲击性能试验和抗裂性能试验。 28d抗压强度试验中每组试验制作3个试件。试验结果表明,质量掺量10%的粉煤灰使混凝土抗压强度略有降低,聚丙烯纤维的加入对混凝土抗压强度基本没有影响,钢纤维的加入使粉煤灰混凝土的抗压强度提高了5.11%,加入层布式钢纤维使粉煤灰混凝土的抗压强度提高了3.51%,整体式混杂纤维混凝的抗压强度比粉煤灰混凝土提高了10.22%,层布式混杂纤维混凝土的抗压强度比粉煤灰混凝土提高了4.47%。自由落锤抗冲击性能试验中采用Φ152mm×63.5mm的圆饼形试件。试验表明,素混凝土的初裂、破坏冲击次数都较小且基本相等,粉煤灰混凝土的初裂冲击次数和破坏冲击次数均比素混凝土略高,但两类混凝土都表现为脆性破坏特征;聚丙烯纤维混凝土初裂冲击次数和破坏冲击次数分别为粉煤灰混凝土的2.19倍和2.41倍,钢纤维混凝土初裂冲击次数和破坏冲击次数分别为粉煤灰混凝土的2.27倍和3.54倍,层布式钢纤维混凝土的初裂冲击次数相对较低,破坏冲击次数却很高,分别是粉煤灰混凝土的1.71倍和3.22倍,且三类混凝土的冲击破坏过程呈现一定的塑性破坏特征;整体式混杂纤维混凝土的初裂冲击次数和破坏冲击次数分别是粉煤灰混凝土的4.07倍和5.12倍,层布式混杂纤维混凝土的初裂冲击次数和破坏冲击次数分别是粉煤灰混凝土的3.66倍和4.68倍,两类混凝土表现为显著的塑性破坏,破坏时裂缝较多较细。早龄期塑性抗裂性能试验选用600mm×600mm×63mm的矩形平板试件。试验结果表明,素混凝土的早期开裂现象严重,裂缝数量较多、长度较长、宽度较宽,裂缝分布较复杂,有垂直边缘和沿对角线方向的,并且有贯穿裂缝;10%的粉煤灰对抑制混凝土开裂现象的效果不明显;聚丙烯纤维使混凝土裂缝的数量、长度、宽度都有所减小且基本垂直于平板边缘分布,该类混凝土的裂缝降低系数为56.56%,抗裂等级为二级;钢纤维混凝土、层布式钢纤维混凝土开裂现象有一定程度的减轻,并且裂缝一般都沿垂直平板边缘方向分布,两类混凝土的裂缝降低系数分别为47.05%、43.24%,抗裂等级为三级;整体式混杂纤维混凝土、层布式混杂纤维混凝土裂缝的数量显著减少,裂缝长度明显缩短,宽度明显变细,且裂缝出现时间明显延迟,两类混凝土的裂缝降低系数分别为95.15%、93.07%,抗裂等级为一级。图47表14参62

关键词：钢纤维聚丙烯纤维层布式混杂纤维混凝土抗压强度抗冲击性抗裂性

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层布式钢纤维混凝土路面施工技术

交通世界 2020年第21期 64-65页

作者：杨义锋中建路桥集团有限公司河北石家庄050001

以层布式钢纤维混凝土技术为研究对象,在论述层布式钢纤维混凝土应用机理的基础上,分析该技术的应用优势,同时分别从旧路面处理、装模、底层混凝土铺设施工、底层钢纤维设置等方面,论述了层布式钢纤维混凝土路面施工技术要点,旨在为此... 详细信息

以层布式钢纤维混凝土技术为研究对象,在论述层布式钢纤维混凝土应用机理的基础上,分析该技术的应用优势,同时分别从旧路面处理、装模、底层混凝土铺设施工、底层钢纤维设置等方面,论述了层布式钢纤维混凝土路面施工技术要点,旨在为此类工程提供参考借鉴。

关键词：层布式钢纤维混凝土路面施工