层布式陶瓷纤维混凝土抗弯冲击性能分析

随着建筑和结构工程领域对高性能材料的不断需求,陶瓷纤维混凝土作为一种复合材料近年来备受关注,其独特的性能如高强度、抗腐蚀性和轻质化,使其成为替代传统混凝土的有力候选。特别是在抗弯和冲击方面,陶瓷纤维混凝土的应用潜力引起了广泛关注。本文旨在分析层布式陶瓷纤维混凝土的抗弯和冲击性能,期望为该材料在结构工程中的应用提供更为详尽的性能评估,为设计和施工提供科学依据。

纤维混凝土的抗弯冲击性能

纤维的最显著优势是提高了混凝土的动载性能,过去对动载性能的研究很少,掌握纤维混凝土的动载性能对设计承受冲击、撞击荷载的结构非常重要,有助于配制性能优良的纤维混凝土。本文采用自制的落锤抗弯冲击试验装置,测定了玻璃纤维、全掺钢纤维、层布钢纤维混凝土的抗弯冲击性能。研究证明:层布钢纤维混凝土破坏时的冲击次数比全掺钢纤维混凝土高,全掺钢纤维、层布钢纤维混凝土的抗弯冲击性能优于玻璃纤维。

玄武岩纤维混凝土的抗弯冲击性能

为了研究玄武岩纤维对混凝土抗弯冲击性能的影响,对玄武岩纤维混凝土及素混凝土梁试件进行了系统的抗弯冲击性能试验。结果表明:玄武岩纤维混凝土B3(纤维掺量为2.8 kg.m-3)的初裂冲击次数比B2(纤维掺量为2.1 kg.m-3)、B1(纤维掺量为1.7 kg.m-3)分别提高了62%和95%;玄武岩纤维混凝土B2的初裂冲击次数比B1提高了21%,玄武岩纤维混凝土B3的破坏冲击次数比B2、B1分别提高了59%和90%,玄武岩纤维混凝土B2的破坏冲击次数比B1提高了19%;纤维掺量由B2提高到B3时,对改善混凝土抗弯冲击性能效果十分显著;玄武岩纤维在合理掺量下可以显著改善混凝土的抗弯冲击性能。

混杂纤维混凝土抗弯冲击性能

研究了掺加异型塑钢纤维、钢纤维以及这两种纤维混杂的混凝土梁的抗弯冲击性能。测定了在不同纤维掺量下混凝土梁的初裂冲击次数、破坏冲击次数以及冲击能。试验结果表明:混掺纤维比单掺纤维显著提高了混凝土的冲击能和延性,但对初裂性能影响不大。

混杂纤维混凝土抗弯冲击性能研究

研究了掺加异型塑钢纤维、钢纤维以及这两种纤维混杂的混凝土梁的抗弯冲击性能。测定了在不同纤维掺量下混凝土梁的初裂冲击次数、破坏冲击次数以及冲击能。试验结果表明:混掺纤维比单掺纤维显著提高了混凝土的冲击能和延性,但对初裂性能影响不大。

玄武岩纤维混凝土的抗弯冲击性能研究

研究了玄武岩纤维混凝土在冲击荷载作用下的力学性能,实验结果表明:对于混凝土的抗弯冲击性能,玄武岩纤维具有良好的增强作用,其最佳掺量为0.8-1.0kg/m3。

层布式陶瓷纤维混凝土抗弯冲击性能试验研究

将陶瓷纤维以层布式方式布置于混凝土中,制成层布式陶瓷纤维混凝土试件。对试件破坏形态及陶瓷纤维体积掺量与层数对试件抗弯冲击性能的影响进行分析,对陶瓷纤维增强机理进行研究,并对陶瓷纤维混凝土、玄武岩纤维混凝土及钢纤维混凝土成本进行对比分析。研究结果表明,陶瓷纤维最优体积掺量为0.2%,陶瓷纤维最优布设层数为2层;当陶瓷纤维体积掺量固定时,陶瓷纤维层数越多,试件抗弯冲击性能提升效果越好,初裂冲击次数、破坏冲击次数及二者差值越大;当陶瓷纤维层数固定时,随着陶瓷纤维体积掺量的增加,试件抗弯冲击耗能呈先增大后减小的趋势,初裂冲击次数、破坏冲击次数及二者差值呈先增大后减小的趋势。

混杂纤维混凝土抗弯冲击性能

文章研究了掺加异型塑钢纤维、钢纤维以及这两种纤维混杂的混凝土梁的抗弯冲击性能。测定了在不同纤维掺量下混凝土梁的初裂冲击次数、破坏冲击次数以及冲击能。试验结果表明:混掺纤维比单掺纤维显著提高了混凝土的冲击能和延性,但对初裂性能影响不大。

聚烯烃粗纤维混凝土梁的抗弯冲击特性研究

试验研究了聚烯烃粗纤维掺量、基体强度、纤维直径等因素对纤维混凝土梁抗弯冲击性能的影响规律。结果表明,粗合成纤维对混凝土抗冲击性能有显著的增强效果,混凝土由脆性破坏变为良好的延性破坏。随着纤维掺量的增加,纤维混凝土梁的初裂冲击次数和破坏冲击次数一直增加。与直径1mm的纤维相比,混杂纤维能有效提高试件的抗冲击性能,发挥不同纤维的作用,但均低于单掺直径0.5mm和0.8mm纤维的试件。单掺0.5mm纤维的试件,延性指数较大;单掺0.8mm纤维的试件,延性指数最低。混掺纤维试件的延性指数随纤维掺量的增加有较明显的增大。

层布钢纤维与PVA纤维混杂混凝土抗弯冲击试验结果的数理统计分析

试验研究了不同钢纤维长径比、形状和不同PVA纤维掺量对纤维混凝土抗冲击荷载性能的影响。数据处理方法为先对冲击试验结果原始数据取对数值,然后进行数理统计分析。试验结果表明:与片状波纹形钢纤维相比,层布圆丝浪形纤维混凝土的抗弯冲击性能更强;钢纤维直径大于0.7 mm时,长径比的增长能显著提高纤维混凝土的初裂能和断裂能;PVA纤维的掺入未能提高层布钢纤维混凝土抗弯冲击性能,当掺入量不当时,反而会降低其抗弯冲击性能;混杂纤维混凝土中PVA纤维的最佳掺量是1.3 kg/m3。

玄武岩纤维混凝土的动力冲击性能试验研究

通过试验研究了玄武岩纤维增强混凝土抗弯冲击性能。试验结果表明，在冲击荷载作用下，当纤维掺量为0．9~1．2kg／m^3时，玄武岩纤维对混凝土的抗弯冲击性能增强效果最显著。相比聚丙烯纤维混凝土而言，玄武岩纤维混凝土的抗弯冲击性能改善更佳。