基于混凝土切割面统计方法的纤维取向分布研究

纤维分布和取向是影响纤维增强混凝土力学性能的重要因素。本文采用混凝土切割面统计方法研究不同水胶比和振捣时间对钢纤维混凝土中纤维分布及取向的影响。结果表明:随着水胶比和振捣时间的增加,边壁效应对纤维分布影响减弱;高水胶比条件下纤维在垂直于振捣方向上出现了偏析现象(垂直方向上的不均匀分布),随振捣时间增加,偏析更显著;对于高性能混凝土,增加振捣时间有利于纤维的均匀分布,而普通混凝土应缩短振捣时间。此外,统计结果表明,钢纤维取向角分布呈现高斯分布规律,峰值处于40°~50°。当水胶比为0.45,振捣时间为20 s,纤维取向角在45°附近,纤维数量占比最大,纤维取向系数达到0.73。