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钢纤维陶粒混凝土抗裂性能研究

混凝土 2018年第1期 54-57页

作者：孟文华许家文山西建筑职业技术学院山西太原030006 山西省建筑科学研究院山西太原030001

基于钢纤维陶粒混凝土力学性能(抗压强度、劈拉强度和动弹性模量)试验和部分约束收缩环试验,提出了开裂系数及开裂评价指标概念,给出钢纤维陶粒混凝土抗裂性能评价方法,并根据内钢环应变从膨胀变为收缩现象,定义了早期与后期的分界点。... 详细信息

基于钢纤维陶粒混凝土力学性能(抗压强度、劈拉强度和动弹性模量)试验和部分约束收缩环试验,提出了开裂系数及开裂评价指标概念,给出钢纤维陶粒混凝土抗裂性能评价方法,并根据内钢环应变从膨胀变为收缩现象,定义了早期与后期的分界点。研究发现,钢纤维掺量对钢纤维陶粒混凝土的分界点龄期影响不大;可直接采用后期抗裂评价指标来评价钢纤维陶粒混凝土抗裂性能;钢纤维陶粒混凝土的抗裂性能随钢纤维掺量的增加而提高。

关键词：钢纤维陶粒混凝土部分约束收缩环开裂评价指标抗裂性能评价方法

钢纤维陶粒混凝土带肋底板叠合楼板受力性能试验研究

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钢纤维陶粒混凝土带肋底板叠合楼板受力性能试验研究

作者：苏衍江西安建筑科技大学

学位级别：硕士

装配式混凝土结构是建筑产业现代化进程中主力推广的结构形式之一,而叠合楼板作为装配式混凝土结构的重要组成部分,具有较高的承载力、较好的整体性和抗震性能,可实现工厂化、自动化、模数化,提高装配式混凝土结构的整体预制装配率,因... 详细信息

装配式混凝土结构是建筑产业现代化进程中主力推广的结构形式之一,而叠合楼板作为装配式混凝土结构的重要组成部分,具有较高的承载力、较好的整体性和抗震性能,可实现工厂化、自动化、模数化,提高装配式混凝土结构的整体预制装配率,因此深入研究其受力性能和计算理论,对推动装配式混凝土结构的发展起着重要的影响。本文基于课题组前期研究成果,提出一种钢纤维陶粒混凝土带肋底板叠合楼板（FCRP叠合楼板）,通过静力加载试验,对叠合楼板施工及使用阶段的受力性能进行研究,对比分析不同预制底板材质、加强肋形式对叠合楼板基本力学性能的影响;在试验研究的基础上,利用非线性有限元数值扩展分析,对比关键参数变化对叠合楼板受力性能的影响规律;以平截面假定为基础,建立FCRP叠合楼板短期刚度、挠度、开裂弯矩、承载力计算公式。本文主要研究内容与成果包括:1、通过5块足尺叠合楼板和1块足尺预制底板的静力加载试验,对叠合楼板施工及使用阶段的受力性能进行研究;对比分析不同预制底板材质（普通混凝土、钢纤维淤泥制陶粒混凝土、钢纤维再生砖骨料混凝土）、加强肋形式（单纵肋、十字肋、无肋）等关键参数对叠合楼板基本力学性能的影响。试验结果表明:1)叠合楼板在施工阶段仍处于弹性状态,挠度值远小于规范规定的限值,完全满足施工要求;2)叠合楼板在静力荷载作用下均经历了弹性阶段、开裂阶段（也称弹塑性阶段）和破坏阶段,每个阶段均基本符合平截面假定;3)叠合面处未出现水平裂缝,认为加强肋与粗糙面相结合的形式满足抗剪要求;4)预制底板加入钢纤维,明显抑制了裂缝的发展,提高了构件的开裂荷载;5)对比不同加强肋形式,十字肋底板的叠合楼板承载力最高,开裂荷载最大,同级荷载下跨中挠度最小;6)对比不同预制底板材质,钢纤维再生砖混凝土底板的叠合楼板承载力最高,钢纤维陶粒混凝土底板的叠合楼板的延性最好。2、利用ABAQUS建立叠合楼板有限元数值模型,并对比试验结果,验证数值模型的合理性;进行基于关键参数变化的数值扩展分析,对比分析加强肋高度（2块）、加强肋宽度（2块）对FCRP叠合楼板受力性能的影响规律。分析结果表明:1)随着加强肋宽度的增加,叠合楼板的刚度有所增大,挠度有所减小,但相差幅度不大。肋宽减少50mm,影响跨中挠度的变化幅度为7.2%,肋宽增加100mm,影响跨中挠度的变化幅度为10.5%;2)随着加强肋高度的增加,叠合楼板的刚度越大,挠度呈减小趋势,相差幅度较大。肋高减少10mm,影响跨中挠度的变化幅度为24.6%,肋高增加10mm,影响跨中挠度的变化幅度为22.8%。可见,加强肋高度相对于宽度的改变对叠合楼板受力性能的影响更为显著。3、结合试验结果及数值扩展分析,综合考虑钢纤维的作用,建立FCRP叠合楼板的短期刚度、挠度、开裂弯矩和受弯承载力计算公式。理论计算与试验结果表明:1)通过分析钢纤维对叠合楼板短期刚度的影响,推导出其在施工及使用阶段的短期刚度和挠度计算公式;2)FCRP叠合楼板的开裂弯矩可按现行《混凝土结构设计规范》进行计算,但其截面抵抗矩塑性影响系数基本值应按本文修正后的结果取值;3)建立了FCRP叠合楼板正截面受弯承载力实用计算公式,通过理论计算值与试验值的对比,判定该公式的合理性,为实际工程设计提供一定参考。

关键词：叠合楼板钢纤维陶粒混凝土加强肋短期刚度受弯承载力

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钢纤维陶粒混凝土SHPB试验数值模拟

四川水泥 2020年第11期 51-52页

作者：郭金龙熊锐福建江夏学院工程学院福建福州350108 中建海峡建设发展有限公司上海200000

基于混凝土类材料的Holmquist-Johnson-Cook(HJC)本构,建立有限元数值模型,对钢纤维陶粒混凝土SHPB试验进行数值模拟,分析其在冲击作用下的力学性能,研究其动力抗压强度随应变率的变化。

关键词：钢纤维陶粒混凝土 SHPB试验动力抗压强度数值模拟

基于收缩环试验对钢纤维陶粒混凝土的抗裂性能的评价研究

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四川建筑科学研究 2018年第5期44卷 68-74页

作者：陈竣武汉职业技术学院湖北武汉430074

以往对于钢纤维混凝土抗裂性能的研究仅从钢纤维对混凝土变形能力和阻止微裂纹的角度开展,而缺乏从整体上对钢纤维混凝土抗裂性能的评价。本文通过无隔板约束收缩环试验研究了钢纤维陶粒混凝土的抗裂性能,并利用试验结果定义了内钢环应... 详细信息

以往对于钢纤维混凝土抗裂性能的研究仅从钢纤维对混凝土变形能力和阻止微裂纹的角度开展,而缺乏从整体上对钢纤维混凝土抗裂性能的评价。本文通过无隔板约束收缩环试验研究了钢纤维陶粒混凝土的抗裂性能,并利用试验结果定义了内钢环应变从膨胀变为收缩的龄期为早期与后期的分界点龄期,并把此分界点龄期用于钢纤维陶粒混凝土早期与后期抗裂性能的评价。在对混凝土抗裂性能和原有基于约束收缩环试验提出的混凝土抗裂方法进行分析的基础上,提出了适用于钢纤维陶粒混凝土的抗裂性能评价方法,并进一步分析了钢纤维陶粒混凝土的早期及后期抗裂性能。研究发现,钢纤维陶粒混凝土的早期与后期的抗裂性能均随着钢纤维掺量的增加而提高。

关键词：钢纤维陶粒混凝土试验方法无隔板约束收缩环抗裂性能

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钢纤维陶粒混凝土基本力学性能的试验

工业建筑 2008年第1期38卷 81-83,113页

作者：宋小雷孙燕秋曾志兴华侨大学土木工程学院泉州362021

在轻骨料(陶粒)混凝土中掺入钢纤维成为钢纤维轻骨料混凝土,它集中了钢纤维混凝土和轻骨料混凝土的优点,弥补了普通混凝土存在的抗拉强度低和自重大等不足。通过对这种新型混凝土材料的基本力学性能的初步研究,对钢纤维体积率的变化对... 详细信息

在轻骨料(陶粒)混凝土中掺入钢纤维成为钢纤维轻骨料混凝土,它集中了钢纤维混凝土和轻骨料混凝土的优点,弥补了普通混凝土存在的抗拉强度低和自重大等不足。通过对这种新型混凝土材料的基本力学性能的初步研究,对钢纤维体积率的变化对钢纤维轻骨料混凝土基本力学性能的影响进行分析。试验结果表明,采用轻骨料和加入钢纤维后,混凝土的强度和变形等力学性能的改善效果十分明显。

关键词：钢纤维陶粒混凝土抗压强度抗拉强度弹性模量

基于欧洲规范的钢纤维陶粒混凝土力学性能试验研究

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水利与建筑工程学报 2017年第6期15卷 57-63页

作者：杨芳芳庄一舟张彬彬福州大学土木工程学院福建福州350108

在欧洲规范CEB-FIP Model Code 1990可计算出普通混凝土任意龄期的抗压强度、劈拉强度与弹性模量的基础上,通过测试不同钢纤维掺量的陶粒混凝土在不同龄期(1 d、2 d、3 d、5 d、7 d、14 d、28d)时的抗压强度、劈拉强度和弹性模量,并与... 详细信息

在欧洲规范CEB-FIP Model Code 1990可计算出普通混凝土任意龄期的抗压强度、劈拉强度与弹性模量的基础上,通过测试不同钢纤维掺量的陶粒混凝土在不同龄期(1 d、2 d、3 d、5 d、7 d、14 d、28d)时的抗压强度、劈拉强度和弹性模量,并与理论值作对比,验证现有欧洲规范对钢纤维陶粒混凝土力学性能随龄期发展规律预测的适用性和准确性。研究表明:欧洲规范对钢纤维陶粒混凝土力学性能随龄期发展规律在最初的5 d或3 d并不适用;采用1 d、28 d抗压强度、劈拉强度与弹性模量计算其他各龄期的抗压强度、劈拉强度与弹性模量小于采用7 d、28 d抗压强度、劈拉强度与弹性模量计算得到的相对误差的最大值。建议采用1 d、28 d的抗压强度、劈拉强度和弹性模量计算掺钢纤维的陶粒混凝土任意龄期的抗压强度、劈拉强度与弹性模量。

关键词：钢纤维陶粒混凝土力学性能发展规律欧洲规范

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钢纤维体积率对陶粒混凝土力学性能影响研究

广东建材 2017年第9期33卷 41-45页

作者：吕卫国张国强胡蝶广州大学土木工程学院

采用全计算方法与绝对体积法相结合的方法,进行钢纤维陶粒混凝土(SFRLAC)的配合比设计;对钢纤维体积率(V_f)0~3%、基体强度为LC30、LC40、LC50的SFRLAC进行坍落度和力学性能测试;分析了钢纤维体积率与其抗压强度、抗折强度和劈裂抗拉强... 详细信息

采用全计算方法与绝对体积法相结合的方法,进行钢纤维陶粒混凝土(SFRLAC)的配合比设计;对钢纤维体积率(V_f)0~3%、基体强度为LC30、LC40、LC50的SFRLAC进行坍落度和力学性能测试;分析了钢纤维体积率与其抗压强度、抗折强度和劈裂抗拉强度增幅之间的关系。试验结果表明:随着钢纤维体积率的提高,SFRLAC的抗压强度、抗折强度和劈裂抗拉强度都有不同程度的提高,但抗折强度和劈裂抗拉强度增幅较大。

关键词：钢纤维陶粒混凝土配合比坍落度力学性能

钢纤维体积率及基体强度等级对SFRLC力学性能的影响研究

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建筑技术 2018年第5期49卷 506-509页

作者：商冉中国地质大学(北京) 北京100083

为适应我国经济建设发展的潮流,建筑材料混凝土正朝着高强轻质、节能环保等多功能方向发展。钢纤维陶粒混凝土(SFRLC)应运而生,减少了能源的过渡消耗,满足了我国对经济高速增长和建筑行业的需求,其集中了轻骨料混凝土和钢纤维混凝土的优... 详细信息

为适应我国经济建设发展的潮流,建筑材料混凝土正朝着高强轻质、节能环保等多功能方向发展。钢纤维陶粒混凝土(SFRLC)应运而生,减少了能源的过渡消耗,满足了我国对经济高速增长和建筑行业的需求,其集中了轻骨料混凝土和钢纤维混凝土的优点,不仅轻质、环保,且具有优异的力学性能。以基体强度等级(LC20,LC30,LC40,LC50,LC60,LC70)、钢纤维体积率(0%,1%,1.5%,2%)为试验变化参数,研究其对SFRLC各力学性能的影响规律,并对试验结果进行回归分析,建立了相应的数学模型,对今后的工程实践和规范修订具有一定的指导意义。

关键词：钢纤维陶粒混凝土钢纤维体积率基体强度等级力学性能数学模型

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钢纤维陶粒砼与变形钢筋粘结锚固性能的研究

混凝土与水泥制品 2000年第Z1期 -页

作者：麻建锁河北建筑工程学院土木系张家口075000

根据36个拉拔试件的试验结果,探讨了变形钢筋与钢纤维陶粒混凝土的粘结锚固机理,可供修订规范和工程应用时参考.

关键词：钢纤维陶粒混凝土变形钢筋粘结锚固强度