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钢纤维混凝土单轴受压性能及本构关系研究

钢纤维混凝土单轴受压性能及本构关系研究

作者：倪亮湖北工业大学

学位级别：硕士

FRP(纤维增强塑料)筋混凝土结构由于延性不足,受压区混凝土易被压碎而使结构提前失效,在FRP筋混凝土结构受压区采用钢纤维混凝土替代素混凝土,利用钢纤维的桥接作用,能有效控制裂缝的萌生和扩展。因此,钢纤维混凝土单轴受压性能的研究... 详细信息

FRP(纤维增强塑料)筋混凝土结构由于延性不足,受压区混凝土易被压碎而使结构提前失效,在FRP筋混凝土结构受压区采用钢纤维混凝土替代素混凝土,利用钢纤维的桥接作用,能有效控制裂缝的萌生和扩展。因此,钢纤维混凝土单轴受压性能的研究对推广FRP筋混凝土结构的应用具有十分重要的意义。本文采取试验与理论相结合的方法,以钢纤维掺入率(0%、1.0%、1.3%、1.6%)、混凝土强度等级(C30、C40、C50)以及钢纤维类型(多锚固点型、剪切型)为试验变量进行了63个(21组)立方体试件及等量圆柱体试件的轴心受压性能试验。主要研究内容及成果如下:(1)通过立方体与圆柱体试件抗压强度试验,研究钢纤维类型、掺入率和混凝土强度对钢纤维混凝土破坏特征、抗压强度的增强机理,结合试验结果分析了两种不同形状试件之间抗压强度的关系,对二者之间抗压强度进行了对比,建立了不同类型钢纤维混凝土抗压强度计算公式,与试验结果契合度较好。(2)通过圆柱体试件的单轴受压试验,分析了钢纤维类型、掺入率对不同强度混凝土单轴受压力学性能的影响规律,建立了关于纤维特征参数的峰值应变计算公式,通过与试验结果作对比验证了该公式的可行性,并利用线性回归分析,提出了极限压应变和峰值应变相互关系的经验公式。(3)结合钢纤维混凝土应力-应变关系的试验曲线,选取了适宜的本构关系模型,通过与试验曲线的对比证明了该模型可以较好的描述钢纤维混凝土单轴受压全过程。(4)通过残余应力及韧性指数计算模型,对钢纤维混凝土的韧性进行评价,分析了影响其韧性的因素,选出了强度为CF30、CF40、CF50时,整体韧性最佳的钢纤维混凝土配合比方法。

关键词：钢纤维本构关系韧性指数

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层布式钢纤维混凝土力学性能

长沙交通学院学报 2009年第1期25卷 14-20页

作者：朱梦良孔泽仁王佳长沙理工大学交通运输工程学院湖南长沙410004

为提高混凝土的力学性能,采用层布钢纤维对素混凝土进行抗压强度、抗折强度、荷载-挠度曲线以及弯曲韧性进行初步探讨,并依次考虑层位和掺量变化对它们的影响.通过实验数据分析得到,层布钢纤维的加入使抗折强度有明显的提高,最大提高了2... 详细信息

为提高混凝土的力学性能,采用层布钢纤维对素混凝土进行抗压强度、抗折强度、荷载-挠度曲线以及弯曲韧性进行初步探讨,并依次考虑层位和掺量变化对它们的影响.通过实验数据分析得到,层布钢纤维的加入使抗折强度有明显的提高,最大提高了22.6%;由荷载-挠度曲线分析,层布钢纤维改善了混凝土的受力特性,使混凝土的韧性显著改善,在破坏时呈现裂而不断,会出现几个波峰的现象;利用日本JCI(Japan Concrete Institute)SFRC委员会弯曲韧度系数法计算韧度,结果表明,层布钢纤维混凝土具有良好的增强和增韧效应.

关键词：层布钢纤维混凝土抗折强度层位韧性指数

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中小城市灾害韧性评价体系研究

安徽理工大学学报（自然科学版） 2019年第6期39卷 77-82页

作者：彭琳杨应迪张珂刘学通安徽理工大学能源与安全学院

为提高中小城市韧性水平,在研究现有评价体系的基础上,结合韧性城市相关理论,对我国中小城市韧性建设的特点进行分析,提出以城市人文韧性、生命线系统韧性、经济韧性、生态环境韧性和灾害准备韧性为主体的5维度韧性城市构建理念,建立了... 详细信息

为提高中小城市韧性水平,在研究现有评价体系的基础上,结合韧性城市相关理论,对我国中小城市韧性建设的特点进行分析,提出以城市人文韧性、生命线系统韧性、经济韧性、生态环境韧性和灾害准备韧性为主体的5维度韧性城市构建理念,建立了中小城市灾害韧性评价指标体系,应用于安徽省淮南市。结果表明:淮南市近五年城市韧性指数呈波动上升趋势,总体韧性指数平均值为0.0986,其中人文和生命线系统韧性指数呈下降趋势,经济、生态环境和灾害准备韧性指数呈上升趋势。根据评价结果,提出淮南市城市韧性规划方案。

关键词：韧性城市中小城市评价体系韧性指数灾害准备韧性规划

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喷射钢纤维混凝土

水利水电科技进展 1987年第3期 75-82页

作者： P.J.罗宾斯 S.A.奥斯丁肖玉鸾

近两年来,喷射钢纤维混凝土被用于一些重要的土建工程,其中包括香港汇丰银行55000多平方米的钢结构复盖层;德贝(Derby)中央下水道约950立方米的倒拱修理,卡尔辛登(Carsigton)输水隧洞"D"入口处1.7公里以上的衬砌。这些工程的共同点是采... 详细信息

近两年来,喷射钢纤维混凝土被用于一些重要的土建工程,其中包括香港汇丰银行55000多平方米的钢结构复盖层;德贝(Derby)中央下水道约950立方米的倒拱修理,卡尔辛登(Carsigton)输水隧洞"D"入口处1.7公里以上的衬砌。这些工程的共同点是采用了含量为3～5%(按重量计)的不锈钢熔拔钢纤维来增强混凝土。在英国,首先将熔拔钢纤维应

关键词：钢纤维混凝土拌和料弯曲强度干料抗弯强度催干剂纤维含量韧性指数

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桥面铺装纤维混凝土弯曲韧性分析

公路交通科技（应用技术版） 2016年第8期12卷 12-14页

作者：刘兆磊谢海洋于蕾张国庆交通运输部公路科学研究院北京100088 河南省三门峡至淅川高速公路项目有限公司河南三门峡472200

为了评价纤维对桥面铺装混凝土弯曲韧性的改良作用,对0%、0.3%、0.6%及0.9%体积含量的4种纤维混凝土进行弯曲韧性试验,通过比较荷载-挠度曲线可以看出掺纤维混凝土荷载挠度曲线呈现典型的非脆性破坏特点,且纤维掺量越高,峰值残余荷载越... 详细信息

为了评价纤维对桥面铺装混凝土弯曲韧性的改良作用,对0%、0.3%、0.6%及0.9%体积含量的4种纤维混凝土进行弯曲韧性试验,通过比较荷载-挠度曲线可以看出掺纤维混凝土荷载挠度曲线呈现典型的非脆性破坏特点,且纤维掺量越高,峰值残余荷载越大,7d荷载残余值大于28d荷载残余值;弯曲韧性指数随纤维掺量的增加而增大,纤维掺量0.3%、0.6%、0.9%的混凝土韧性指数I5分别是不掺纤维的2.59倍、2.71倍和3.09倍;普通桥梁用有机纤维混凝土韧性指数I5平均水平一般是不掺纤维混凝土的1.22倍,研究制备的混凝土韧性高于桥梁用纤维混凝土平均韧性水平。

关键词：桥面铺装纤维混凝土弯曲韧性韧性指数弯曲韧性比

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聚丙烯纤维半刚性基层材料弯曲韧性试验研究

重庆交通大学学报（自然科学版） 2007年第4期26卷 57-59,77页

作者：马银华张广易志坚仲玉善韩八晓重庆交通大学土木建筑学院重庆400074 内蒙古省际通道建设管理办公室内蒙古呼和浩特010020

通过4点弯曲试验,得到了低掺量聚丙烯纤维半刚性基层与不掺纤维的普通基层材料的荷载-挠度曲线,并据此分析了各类基层材料的弯曲强度、变形性能;按照日本砼协会(JCI)标准方法和美国材料与试验协会(ASTMC1018—97)标准方法,分别计算得到... 详细信息

通过4点弯曲试验,得到了低掺量聚丙烯纤维半刚性基层与不掺纤维的普通基层材料的荷载-挠度曲线,并据此分析了各类基层材料的弯曲强度、变形性能;按照日本砼协会(JCI)标准方法和美国材料与试验协会(ASTMC1018—97)标准方法,分别计算得到了聚丙烯纤维半刚性基层材料与普通基层材料的韧性指数.韧性评价结果表明,低掺量聚丙烯纤维半刚性基层材料具有较强的持荷变形能力,其韧性和抗裂性能显著高于普通基层材料.

关键词：聚丙烯纤维半刚性基层水泥稳定砂砾基层水泥稳定碎石基层韧性指数抗裂性能

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钢纤维砼的性能及在工程中的应用

市政技术 1988年第3期 37-41页

作者：铁道部科学研究院铁道建筑所钢纤维砼课题组

钢纤维砼是近20年来得到迅速发展的一种高效能新型复合材料,具有优良的物理力学性能,特别是其抗拉强度、弯曲韧性、抗冲击能力和耐磨性能更为突出。已引起国内外有关科技界和工程界的广泛重视。一、钢纤维的种类钢纤维砼问世以来,使用... 详细信息

钢纤维砼是近20年来得到迅速发展的一种高效能新型复合材料,具有优良的物理力学性能,特别是其抗拉强度、弯曲韧性、抗冲击能力和耐磨性能更为突出。已引起国内外有关科技界和工程界的广泛重视。一、钢纤维的种类钢纤维砼问世以来,使用领域日益广

关键词：钢纤维韧性指数抗弯强度横向断裂强度力学强度物理力学性能纤维掺量

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钢纤维混凝土弯曲韧性实验研究

沈阳建筑大学学报（自然科学版） 2004年第4期20卷 308-311页

作者：戴民盖永丰张敬会刘冰林沈阳建筑大学材料科学与工程学院辽宁沈阳110168 沈阳双兴集团双力工程检测有限公司辽宁沈阳 110001 辽宁万利商品混凝土有限公司辽宁沈阳110026 辽宁天泰大学城房地产开发有限公司辽宁沈阳110168

为探讨钢纤维掺量对钢纤维混凝土弯曲韧性的影响,按照美国材料与试验协会(ASTM)定义的弯曲韧性指数试验方法,测试了钢纤维混凝土的挠度、初裂强度和抗压强度,计算了钢纤维不同掺量下混凝土的弯曲韧性指数值.钢纤维的掺入,使混凝土的破... 详细信息

为探讨钢纤维掺量对钢纤维混凝土弯曲韧性的影响,按照美国材料与试验协会(ASTM)定义的弯曲韧性指数试验方法,测试了钢纤维混凝土的挠度、初裂强度和抗压强度,计算了钢纤维不同掺量下混凝土的弯曲韧性指数值.钢纤维的掺入,使混凝土的破坏形式由脆性破坏变为延性破坏,并具有一定的残余强度.在一定范围内,钢纤维混凝土的弯曲韧性与钢纤维掺量成正比,钢纤维掺量达到90kg/m3时,混凝土的弯曲韧性指数已接近理想弹塑性材料.掺量在30～90kg/m3范围内,钢纤维混凝土的初裂强度变化不明显.

关键词：钢纤维混凝土弯曲韧性实验研究抗压强度韧性指数

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钢纤维混凝土及其在桥面铺装中的应用

混凝土与水泥制品 2005年第4期 41-43页

作者：张帆王婷乐金朝河南省公路管理局郑州450052 郑州大学河南省道路检测工程技术研究中心 450002

针对桥面铺装受力状况和破坏原因,重点进行了不同掺量钢纤维混凝土的抗折强度、弯曲韧性试验。通过抗折强度、弯曲韧度值及其韧性指数的计算,分析了钢纤维掺量对其抗折强度、弯曲韧性的影响,探讨钢纤维增强增韧机理;总结了钢纤维桥面铺... 详细信息

针对桥面铺装受力状况和破坏原因,重点进行了不同掺量钢纤维混凝土的抗折强度、弯曲韧性试验。通过抗折强度、弯曲韧度值及其韧性指数的计算,分析了钢纤维掺量对其抗折强度、弯曲韧性的影响,探讨钢纤维增强增韧机理;总结了钢纤维桥面铺装施工注意事项及优点。

关键词：桥面铺装钢纤维混凝土抗折强度弯曲韧性韧性指数