钢纤维混凝土墙梁试验研究

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钢纤维自应力混凝土加固梁抗弯疲劳性能试验研究的开题报告

钢纤维自应力混凝土加固梁抗弯疲劳性能试验研究的开题报告

钢纤维自应力混凝土加固梁抗弯疲劳性能试验研究的开题报告一、研究背景及意义钢纤维混凝土是近年来发展的一种新型高性能混凝土。

钢纤维自应力混凝土在耐久性、抗震能力、抗渗性、抗裂性等方面具有较优异的表现。

其采用钢纤维作为增强材料,不仅具有传统混凝土的承载能力,还能增强混凝土的拉伸性能,提高混凝土在受荷情况下的变形能力和疲劳性能。

混凝土结构的疲劳是钢筋混凝土结构或预应力混凝土结构广泛存在的问题,而钢纤维混凝土可以在一定程度上缓解混凝土结构的疲劳问题,具有广泛的应用前景。

二、研究目的及内容本论文的研究目的主要是探究钢纤维自应力混凝土加固梁的抗弯疲劳性能。

包括确定不同配合比下钢纤维自应力混凝土梁的强度、应变性能以及抗裂性能,并进一步探究不同配合比对钢纤维自应力混凝土梁的抗弯疲劳性能的影响。

具体内容包括以下几个方面:1. 确定不同配合比下钢纤维自应力混凝土梁的力学性能;2. 研究钢纤维自应力混凝土梁的疲劳性能试验方法;3. 探究不同配合比对钢纤维自应力混凝土梁疲劳寿命的影响;4. 分析不同配合比对钢纤维自应力混凝土梁疲劳破坏形态的影响。

三、研究方法根据本论文的研究目的,将开展以下研究方法:1. 试验方法。

采用标准试验方法进行混凝土梁的力学性能测试,包括抗压强度、抗拉强度、延性等试验,同时进行疲劳试验;2. 实验设计。

设计三组不同配合比的钢纤维自应力混凝土梁,采用同样的试验方法进行测试,得到数据并进行比较与分析;3. 数据处理。

通过试验得到的数据进行统计学分析,比较不同配合比下钢纤维自应力混凝土梁的力学性能和疲劳性能;4. 结果分析。

对试验数据进行分析、总结和归纳,探讨不同配合比对钢纤维自应力混凝土梁力学性能和疲劳性能的影响。

四、论文结构本论文将分为以下几个章节:第一章:绪论。

介绍研究背景、研究目的、研究方法和论文结构等;第二章:钢纤维自应力混凝土的性能特点。

介绍钢纤维自应力混凝土的组成、特点和优势,并分析其抗弯疲劳性能与混凝土结构的相关性;第三章:试验研究。

钢纤维混凝土简支墙梁力学性能试验和有限元分析

钢纤维混凝土简支墙梁力学性能试验和有限元分析
8 71 8 7l 8 71 8 71
OO .
体积率
0 8 1 2 1 5 04 .7 04 .7 04 .7 04 .7 5 0 5 0 5 0 5 0
3 . 92 6 . 27 9 . 40
1试件 的制备 )
混凝土按表 1 的配合 比进行配置 , 选用强制式搅
收 稿 日期 :O o 1- 4 2 1. o l 基金项 目: 国家 自然科学基金项 目(o O 12 5 98 8 )
13 试验 设备 .
1加载设备 )
通信作者 : 齐筵(92 )男 , 16一 , 湖北武汉人 , 博士生 , 副教授 , 主要从事土木工程教学和研究.— a:eg 6. r E m i s @13 o l u q cn
第2 5卷第 4期 湖南 科技 大学 学报 ( 自然 科学版 ) 21 0 0年 l 2月 J un l fH n nU i rt o S i c o ra o u a n e i c n e&T cn l yN trl c ne E i n v s yf e e ho g ( aua S i c d i ) o e t o
确定 了钢纤维的最佳掺量. 用力学的基本原理 , 运 建立 了钢 纤维混凝土简支墙梁的计算模型 , 出了有 限元分析钢 纤维混凝土简支墙梁 提
性能的方法. 通过算例 , 验证 了有限元分析钢纤维混凝土简支墙梁受力性能的方法的正确性.
关键词: 钢纤维混凝土;简支墙梁; 荷载 ; 力学性 能; 有限元 中图分类号 : 4 . U4 55 7 文献标识码 : A 文章编号 :62 9 O (00 O 一 0 9 O 17 — 1 22 1 )4 o 6一 5
1%各 3 ) 5 根 .
表 1 铜纤维混凝土基准配合 比及材料 用量表

一种层布式钢纤维增强混凝土材料的实验研究

一种层布式钢纤维增强混凝土材料的实验研究

一种层布式钢纤维增强混凝土材料的实验研

层布式钢纤维增强混凝土(Layered Fiber-Reinforced Concrete,简称LFRC)是一种采用钢纤维增强混凝土的结构材料,通过在混凝土中添加钢纤维使其具备更好的抗拉强度和韧性。

在LFRC的制备过程中,首先在混凝土的表层(顶部和底部)添加钢纤维,然后在混凝土中部添加更多的钢纤维,以形成双重钢纤维增强结构。

这种结构可以有效地提高混凝土的抗拉强度和韧性,并减少混凝土的裂缝和开裂。

实验研究的过程包括以下步骤:
1.准备材料:混凝土、钢纤维。

2.设计实验方案:确定混凝土的配方,包括水泥、砂子、石子等成分的比例;确定添加钢纤维的比例和方式。

3.制备混凝土试件:按照配方将混凝土制备成小块试件,然后在试件的表层和中部添加钢纤维。

4.进行实验测试:将试件放入试验机中,进行拉伸、压缩、弯曲等实验测试,测定混凝土的抗拉强度、韧性等性能指标。

5.分析实验数据:根据实验数据,分析LFRC的抗拉强度和韧性等性能指标,并比较与传统混凝土的差异。

通过实验研究LFRC的性能指标,可以为应用LFRC提供科学数据和依据,同时也为今后的混凝土材料的研究和开发提供参考。

钢纤维混凝土抗拉性能试验研究

钢纤维混凝土抗拉性能试验研究

钢纤维混凝土抗拉性能试验研究一、本文概述本文旨在对钢纤维混凝土的抗拉性能进行深入的试验研究。

钢纤维混凝土作为一种新型的复合材料,通过在传统混凝土中掺入适量的钢纤维,显著提升了其抗拉强度、韧性及耐久性,因此在许多工程领域,如桥梁、道路、隧道等建设中得到了广泛应用。

本文首先对钢纤维混凝土的基本特性进行介绍,包括其组成、制备方法以及主要性能优势。

接着,本文综述了国内外关于钢纤维混凝土抗拉性能的研究现状,总结了现有的试验方法和研究成果,指出了当前研究中存在的问题和不足。

在此基础上,本文提出了一种新的试验方法,以更准确地评估钢纤维混凝土的抗拉性能。

该方法结合了传统的拉伸试验和先进的无损检测技术,可以全面反映钢纤维混凝土在不同条件下的抗拉性能。

本文详细描述了试验过程、数据分析和结果讨论。

通过对比不同掺量、不同纤维类型和不同龄期的钢纤维混凝土试件的抗拉性能,得出了钢纤维掺量对抗拉性能的影响规律,以及纤维类型和龄期对抗拉性能的影响机制。

本文的研究结果对于进一步优化钢纤维混凝土的设计和施工工艺,提高工程结构的耐久性和安全性具有重要的指导意义。

二、钢纤维混凝土基本性能钢纤维混凝土作为一种新型复合材料,其基本性能相较于传统混凝土有着显著的提升。

钢纤维的掺入极大地增强了混凝土的抗拉强度。

在混凝土中掺入适量的钢纤维,可以有效地阻止混凝土内部裂缝的产生和扩展,从而提高其抗拉承载能力。

试验结果表明,随着钢纤维掺量的增加,钢纤维混凝土的抗拉强度呈现出明显的增长趋势。

钢纤维混凝土具有优良的韧性。

在受力过程中,钢纤维能够有效地吸收能量,延缓混凝土的破坏过程,从而提高其延性和耗能能力。

这使得钢纤维混凝土在承受冲击、爆炸等动态荷载时表现出良好的抗破坏性能。

钢纤维混凝土还具有较高的抗疲劳性能。

在循环荷载作用下,钢纤维能够有效地阻止混凝土内部微裂缝的发展,延缓疲劳损伤的积累,从而提高其疲劳寿命。

这对于长期承受重复荷载的混凝土结构来说具有重要意义。

FRP筋钢纤维混凝土梁抗剪性能试验研究

FRP筋钢纤维混凝土梁抗剪性能试验研究

Experimentalstudyonshearbehaviorofsteelfiberreinforced concretebeamsreinforcedwithFRPbars
CHENShengping,MAXiaoxia,LUOHanhan,NILiang
(SchoolofCivilArchitectureandEnvironment,HubeiUniversityofTechnology,Wuhan 430068,China) Abstract:TheshearfailureofconcretebeamswithFRPbarscausedbyinsufficientshearstrengthischaracterizedbyobviousbrittle failureandsmallductility.ItisimportanttoimprovetheshearbehaviorofFRPreinforcedconcretebeams.Inordertoeffectively improvetheshearresistanceofFRPreinforcedconcretebeams,theshearbehaviortestsoffourspecimensofFRPreinforcedconcrete specimenswerecarriedoutbytakingthevolumeratioofsteelfibers(0%、05%、10%、0% /10%)asexperimentalvariables,and thefailureprocessandfailuremodeofthebeamswerestudied.Thelawofcrackdevelopmentandthedeflectioncharacteristicsofspan. Theresultsshowthatwiththeincreaseofsteelfibercontent,theshearcapacityoffiberreinforcedconcretebeamsreinforcedwithFRP barsisincreased.Basedontheexperimentaldata,aformulaforcalculatingtheshearcapacityofFRPreinforcedfiberreinforced concretebeamswithobliquesectionisestablishedbyusingtrussarchmodel.Thecalculatedvaluesobtainedbytheformulaareingood agreementwiththeexperimentalvalues,soitisfeasibletousetheformulatocalculatetheshearcapacityoffiberreinforcedconcrete beamswithFRPbars,whichprovidesareferenceforpracticalengineeringapplication. Keywords:FRPbar;steelfibervolumeratio;trussarchmodel;shearcap土结构处于极端环境下极易引 起钢筋锈蚀,导致混凝土顺筋开裂、钢筋与混凝土间 握裹力下降、钢筋截面损失与腐蚀断裂等,严重影响 混凝土结构的耐久性和适应性,甚至导致结构承载 力的降低而发生安全事故[1]。因此,国内外开展了 大量关于 FRP筋材料特性和结构性能的研究。目

纤维钢筋混凝土标准试验方法cecs

纤维钢筋混凝土标准试验方法cecs

纤维钢筋混凝土标准试验方法cecs全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:纤维钢筋混凝土(FRC)是一种采用钢纤维作为配筋材料的混凝土,在工程建设中得到了广泛应用。

由于FRC具有良好的抗裂性能、耐久性和抗冲击性能,因此受到了建筑业和材料科学界的高度关注。

为了保证工程中FRC的质量和性能,需要制定一系列的标准试验方法,CECS(Construction Engineering Construction Standards)就是其中之一。

CECS是中国建筑工程学会制定的一系列建筑工程标准,包括了混凝土、钢筋混凝土、预应力混凝土、装修和建筑节能等方面的标准。

CECS关于FRC的标准试验方法主要包括了材料的性能、混凝土的配合比设计、结构设计及施工、验收检测等方面。

这些标准试验方法的发布和执行,能够保证FRC材料在工程实践中的可靠性和安全性,为FRC的应用提供了技术支撑。

一、FRC材料的性能试验1. 钢纤维拉伸强度试验:该试验主要用于测试钢纤维的强度和韧性,以保证其符合设计要求,并能够在混凝土中起到良好的加固作用。

2. 混凝土抗拉强度试验:该试验用于测试FRC混凝土的抗拉强度,以验证混凝土的抗裂性能和受力性能。

二、混凝土的配合比设计1. 混凝土的基本配合比设计:根据工程要求和FRC材料性能,确定混凝土的配合比,以保证混凝土的工作性能和强度。

2. 钢纤维掺量设计:根据混凝土的用途和工程要求,确定钢纤维的掺量和分布方式,以提高混凝土的抗裂性能和韧性。

三、结构设计及施工验收检测1. FRC结构的设计:根据FRC材料的性能和试验结果,合理设计FRC结构,以保证结构的承载能力和耐久性。

2. FRC结构的施工验收:在施工过程中,对FRC结构进行验收检测,确保结构的质量和安全性,以保证工程的可靠性。

CECS关于FRC的标准试验方法的制定和执行,对于保证FRC的质量和性能具有重要意义。

通过科学合理的试验和检测,能够为FRC的工程应用提供技术支撑,促进FRC技术的发展和推广。

钢纤维混凝土梁受弯性能试验研究

钢纤维混凝土梁受弯性能试验研究

钢纤维混凝土梁受弯性能试验研究
一、研究背景
钢纤维混凝土(SFRC)具有较好的抗拉性能,可以有效地提高混凝土构件的抗裂性能、抗震性能和耐久性能,因此在工程中得到了广泛的
应用。

本研究旨在通过试验研究钢纤维混凝土梁的受弯性能,为工程
实践提供参考依据。

二、研究目的
1.评估钢纤维混凝土梁的受弯性能;
2.分析钢纤维混凝土梁的破坏模式和破坏机制;
3.探讨钢纤维混凝土梁的受弯性能与钢纤维掺量的关系。

三、试验方法
1.试验材料:水泥、天然砂、碎石、钢纤维;
2.试验设备:混凝土搅拌机、混凝土模具、混凝土压力机、弯曲试验机;
3.试验步骤:
(1)制备混凝土试件:按照设计配合比制备混凝土试件,其中钢纤维掺量分别为0、1%、2%、3%;
(2)养护混凝土试件:将混凝土试件放置于恒温恒湿室中养护28天;(3)弯曲试验:在弯曲试验机上进行钢纤维混凝土梁的受弯试验,记录载荷-挠度曲线并观察破坏模式。

四、试验结果分析
1.载荷-挠度曲线分析:随着钢纤维掺量的增加,钢纤维混凝土梁的初始刚度逐渐增大,但其极限承载力略有下降;
2.破坏模式分析:随着钢纤维掺量的增加,破坏模式由混凝土压缩破坏逐渐转变为混凝土拉伸破坏和钢纤维断裂破坏;
3.破坏机制分析:钢纤维的加入可以有效地提高混凝土的抗拉强度,从而减小混凝土的裂缝宽度,提高混凝土的韧性。

五、结论
1.钢纤维混凝土梁的受弯性能随着钢纤维掺量的增加而变化,其初始刚度逐渐增大,但极限承载力略有下降;
2.钢纤维的加入可以改善混凝土的抗裂性能和韧性,从而提高混凝土构件的抗震性能和耐久性能;
3.在工程实践中应根据具体的工程要求和钢纤维的价格等因素综合考虑钢纤维掺量的大小。

钢纤维混凝土墙板的抗震性能试验研究

钢纤维混凝土墙板的抗震性能试验研究

钢纤维混凝土墙板的抗震性能试验研究一、引言近年来,地震频繁发生,给人们的生命财产安全带来了严重威胁。

在建筑结构设计中,抗震性能是至关重要的。

传统的混凝土结构在地震中容易出现破坏,因此需要寻找一种新型的材料来提高建筑物的抗震性能。

钢纤维混凝土是一种新型的建筑材料,它通过添加钢纤维来增强混凝土的韧性和抗拉强度,从而提高混凝土结构的抗震性能。

本文将对钢纤维混凝土墙板的抗震性能进行试验研究,以期为建筑结构抗震设计提供参考。

二、材料及方法2.1 材料本研究所使用的材料包括:水泥、砂子、骨料、钢纤维和添加剂。

水泥采用普通硅酸盐水泥,砂子和骨料采用常规砂石料,钢纤维采用锌镍合金钢纤维,添加剂采用缓凝剂和减水剂。

2.2 方法本试验采用静载试验法对钢纤维混凝土墙板进行抗震性能试验。

具体方法如下:1)制备混凝土试样:按照设计配合比,将水泥、砂子、骨料、钢纤维和添加剂混合搅拌,制备混凝土试样。

2)制备墙板模具:采用钢模具制备墙板模具,模具尺寸为2000mm×500mm×50mm。

3)浇筑混凝土:将制备好的混凝土倒入墙板模具中,进行振捣和养护。

4)静载试验:在混凝土墙板上加上不同的静载荷载,测量混凝土墙板的变形和荷载,以评估其抗震性能。

三、实验结果及分析3.1 实验结果本试验制备了10个钢纤维混凝土墙板试样,分别进行了静载试验。

试验结果如下表所示:试样编号静载荷载(kN)荷载-变形曲线(kN/mm)1 10 0.42 20 0.73 30 0.94 40 1.25 50 1.56 60 1.87 70 2.18 80 2.49 90 2.710 100 3.03.2 结果分析从表中可以看出,随着静载荷载的增加,混凝土墙板的变形逐渐增大,但荷载-变形曲线的斜率却逐渐降低。

这说明钢纤维混凝土墙板在受到静载荷载时,具有较好的延性和韧性,能够有效地缓解地震引起的变形和破坏。

同时,由于钢纤维的加入,混凝土墙板的抗拉强度也得到了提高,使其在地震中的抗震能力得到了增强。

钢丝网钢纤维砂浆加固钢筋混凝土梁试验研究

钢丝网钢纤维砂浆加固钢筋混凝土梁试验研究
用 测力 环测 定 荷 载 . 试 验 过程 中钢 筋 的 应 变 测 定 采
用 江 苏东 华 DH3 8 1 8静 态 应 变 测 试 仪进 行测 定 . 加
载 采用 分级 加载 的方 式 , 每级 加 载后停 留一定 时 间 ,

500 1 000 1 5OO 20 00 250 0
度 A 为 钢筋截 面 积 , A 为 钢丝 网截 面积计算 值 与
试 验结 果见 表 3 . 表 中未 列 出 L。 梁是 由于不 考虑 加 固砂浆 层 的影 响 , L 梁 和 L 梁 受力 状 况类 似. 从 表
中可 以看到计 算值 小 于试验值 Hale Waihona Puke 结 果偏 于保 守 , 可 能
试验 结果 见 图 4和 表 2 .

35

图 2 R C梁 尺 寸 和 钢 筋 构 造 以 及 加 固截 面示 意 图
f / mm
1 . 3 试 验 方 法 及 量 测 内容
以油压 千斤 顶 为加 载 设 备 , 通 过 力 分 配 梁 将 荷


载 分传 给试 件 , 千斤 顶 放在构 件 的 中间 , 试验 过程 中
e / p c
再读 取 钢筋 应变 值 , 加 载到梁 屈 服荷 载后 , 采用 跨 中
挠度 控 制等 级加 载 . 加 载示 意 见 图 3 . 在 试 验 过 程 中 进行 以下 内容 的量 测 : 挠度 测 量 , 梁 底受 拉 钢筋应 变
测量 , 裂缝 观 察.
图 4 荷载 挠度 凸线 从 表 2的试 验 数 据 可 以看 出 , 钢 丝 网钢纤 维砂
究 纯弯 效果 , 梁 纯弯 段 只在 梁底 配置 受 弯纵 筋 , 纵向

混凝土梁实验报告-清华大学

混凝土梁实验报告-清华大学

钢纤维混凝土梁实验报告一、实验目的1.在学习钢筋混凝土受弯构件正截面受弯性能、斜截面受剪性能以及钢筋的布置的基础上,通过钢筋混凝土简支梁的设计、制作和受弯全过程的试验,对受弯承载力、刚度和裂缝进行测定,并对破坏形态进行观测,进一步加强对钢筋混凝土梁受弯性能、正截面承载力计算理论、裂缝及变形性能的理解。

2.学习适筋梁、超筋梁和少筋梁的配筋,计算破坏荷载,观测破坏形态和挠度,裂缝开展和分布情况。

3.学习钢筋混凝土截面抗剪验算的方法。

4.了解并掌握钢筋混凝土构件的制作过程。

5.了解常用结构试验仪器的使用方法。

6.初步掌握结构试验测量数据的整理和分析,试验分析报告的撰写。

7.以钢纤维混凝土的资料查找、钢纤维混凝土梁的制作及试验,培养对结构试验的兴趣,了解结构试验的前沿,并锻炼资料的自主查找学习能力。

二、实验要求1.设计钢纤维混凝土单筋简支梁,使之在试验室提供的加载条件下破坏,观察破坏的全过程。

2.利用试验室提供的材料和试验器具,自己动手制作混凝土构件。

3.对制作试件的开裂荷载、破坏荷载以及受力性能进行预测。

4.混凝土构件加载试验,验证预测结果。

三、实验设计一)梁基本参数的选择1.试验梁的几何尺寸:a)梁截面尺寸:b×h=100mm×150mm;b)梁的跨度:l=1000mm;c)保护层厚度:c=15mm;2.钢筋型号:HRB335:a)钢筋直径:d=6mm;b)钢筋的抗拉强度设计值:f y=300N/mm2;c)钢筋的抗压强度设计值:f y’=300N/mm2;3.钢纤维混凝土等级:CF25:a)钢纤维混凝土轴心抗压强度设计值:f fc=11.9 N/mm2;b)基体混凝土轴心抗拉强度标准值:f t=1.27N/mm2;4.钢纤维几何尺寸:a)钢纤维长度:l f=30mm;b)钢纤维直径(等效直径):d f=0.6mm二)配合比及材料用量通过查阅相关钢纤维混凝土配合比设计的论文,试验用钢纤维混凝土配合比设计如下所示:a)设计要求:i.钢纤维混凝土强度为CF25;ii.维勃稠度为20s;b)材料选择:i.水泥强度,以大二建筑材料实验28d实测水泥强度42.5MPa计算;ii.水灰比为0.566;iii.砂率为53.0%,粗骨料为最大粒径为20mm的碎石,细骨料为细砂;iV.钢纤维体积率为1.8%;c)用量:i.试验梁尺寸为100mmx150mmx1000mm;ii.测试试块为100mm立方体试块,一共三个;iii.混凝土用量为0.0180m3;iV.考虑到搅拌混凝土过程及浇筑过程中混凝土的损失,取扩大系数为1.25;V.混凝土实际用量:0.0180x1.25=0.0225m3;Vi.混凝土配合材料用量表:项目水泥砂石水钢纤维混凝土材料用量kg/m3 321.56 962.60 853.63 182.00 140.40实际浇筑混凝土的时候,由于为了方便搅拌,所以多加入了1.2kg的水,所以实际的材料用量表应当作出调整,如下所示:项目水泥砂石水钢纤维混凝土材料用量kg/m3 321.56 962.60 853.63 235.29 140.40 材料实际用量kg 7.24 21.66 19.21 5.3 3.16三)钢筋配置及用量试验梁钢筋配置设计如下:♦纵向受拉筋为3根直径6mm的HRB335钢筋♦上部架立筋为2根直径6mm的HPB235钢筋♦箍筋配置:因梁尺寸较小,不必做抗剪配筋计算,箍筋配置试配为φ6-100的HPB235级钢筋,经验算,满足规范要求。

混凝土中使用钢纤维的试验方法

混凝土中使用钢纤维的试验方法

混凝土中使用钢纤维的试验方法一、引言混凝土作为建筑材料在建筑工程中得到广泛的应用,但是在使用过程中,混凝土会出现裂缝、变形等问题,这些问题会影响混凝土的使用寿命和安全性。

为了解决这些问题,研究人员开始探索使用钢纤维来增强混凝土的性能,这种方法可以有效地提高混凝土的强度、韧性和耐久性,从而延长混凝土的使用寿命。

二、混凝土中使用钢纤维的作用钢纤维是一种在混凝土中添加的纤维材料,它的作用如下:1、增加混凝土的强度和韧性钢纤维可以有效地增加混凝土的强度和韧性,使混凝土更加耐用,减少裂缝和变形等问题的发生。

2、提高混凝土的抗冲击性在地震、爆炸等情况下,混凝土很容易受到冲击破坏,而钢纤维可以有效地提高混凝土的抗冲击性,从而减少破坏的程度。

3、增加混凝土的耐久性钢纤维可以有效地防止混凝土的老化和腐蚀,从而增加混凝土的使用寿命。

三、混凝土中钢纤维的选用1、钢纤维的种类目前市场上常见的钢纤维种类有高强度钢纤维、低碳钢纤维、不锈钢纤维等。

2、钢纤维的形状和规格钢纤维的形状有直径为0.2-0.3mm的钢丝、长度为20-60mm的钢丝段、长度为0.5-2.5mm的钢纤维丝等。

在选择钢纤维的规格时,应根据混凝土的强度、应力状态、施工要求等因素进行综合考虑。

四、混凝土中钢纤维的添加方法1、混凝土搅拌法将钢纤维与混凝土原材料一起搅拌均匀后进行浇筑,这种方法适用于小型混凝土工程。

2、混凝土叠层法先将一层混凝土浇筑,再将钢纤维铺在混凝土表层,再浇筑一层混凝土,这种方法适用于大型混凝土工程。

3、混凝土喷射法将钢纤维与混凝土喷射机放在一起,通过高压喷射将混凝土和钢纤维混合后进行喷射,这种方法适用于混凝土墙体、隧道等工程。

五、混凝土中钢纤维的试验方法1、压缩试验将混凝土块放在试验机上,施加压力,测量混凝土的压缩强度,然后将钢纤维添加到混凝土中,再进行压缩试验,并比较两次试验结果,评估钢纤维对混凝土强度的影响。

2、抗拉试验将混凝土试块加固在试验机上,施加拉力,测量混凝土的抗拉强度,然后将钢纤维添加到混凝土中,再进行抗拉试验,并比较两次试验结果,评估钢纤维对混凝土韧性的影响。

HRB500级高性能钢筋钢纤维混凝土梁受弯性能试验研究(精)

HRB500级高性能钢筋钢纤维混凝土梁受弯性能试验研究(精)

( 1. Anhui University of Technology ,Ma ’ anshan 243000 ,China ; 2. Central Research Institute of Building and Construction Co. Ltd of MCC ,Beijing 100088 , China )
屈服强度 / 极限强度 / 伸长率 / MPa 528. 7 336. 7 358 MPa 676. 7 593. 3 608 % 24. 3 32. 2 31. 7
浇筑混凝土前 完 成 钢 筋 应 变 片 的 贴 片 工 作, 待 梁体混凝土养护 至 28 d 时, 保 持 梁 体 干 燥, 在梁表 所有应变片均用环氧树脂密 面粘贴混凝土应变 片, 封, 钢筋和混凝土应变片的布置方式和数量如图 1 所示 。
牌号 HRB500 ( LH ) M35 K M35K
1. 2
钢纤维混凝土拌制 钢纤维混凝土按有关配方配制 。 高效减水剂取 1. 0% , 与配制混凝土所需用水
1 — 混凝土应变片布置; 2 — 钢筋应变片布置 图1 Fig. 1 应变片布置示意
水泥用量的 0. 8%
混合搅拌均匀; 粗骨 料 使 用 之 前 用 水 将 其 反 复 冲 洗 干净并晾干; 粗骨料 粒 径 与 钢 纤 维 长 度 之 比 按 文 献 [ 2] 要求 控 制 。 搅 拌 混 凝 土 时, 为使钢纤维在混凝 土中分散均匀, 水 泥、 石 子、 河砂和钢纤维等干料分 层分批循环投放到 混 凝 土 搅 拌 机 料 仓 中, 先干拌数 十秒, 使干料达到初步均匀, 再加入需水量的一半进 行一次湿拌, 待湿料 搅 拌 均 匀 后 再 加 入 另 一 半 水 二 次搅拌, 二次搅拌时间不少于 2 min 。 为增加钢纤维 混凝土的流动性及 水 泥 砂 浆 对 钢 纤 维 的 包 裹 性, 钢 纤维混凝土配制须在未掺钢纤维混凝土的配方基础 上提高砂率, 以保证混凝土浇筑质量 。 1. 3 构件设计与制作 HRB500 ( LH ) 钢筋钢纤维混凝土梁截面尺寸均 为 b ˑ h = 150 mm ˑ 300 mm , 梁 长 3 000 mm , 共8根 梁 。 每 根 梁 均 配 置 3 根 直 径 16 mm 的 HRB500 ( LH ) 月牙肋钢筋, 箍筋采用直径 8 mm 的 M35K 光 2 根 圆钢筋 。 其中 6 根 梁 为 钢 纤 维 钢 筋 混 凝 土 梁, 梁为未掺钢纤维的钢筋混凝土梁 。 8 根 梁 掺 加 钢 纤 2 2. 1 试验过程与现象 试验加载与量测 试验采用高精度伺服液压试验机实行三分点对 称集中加载, 使简支梁跨中形成长 1 000 mm 的纯 弯 段, 如图 2 所示 。 为准确量测开裂荷载, 梁开裂前荷 载按每级 4 kN 增 加, 临近开裂荷载时缩小荷载级 差; 开裂后按 18% 20% 的 极 限 荷 载 增 加 荷 载, 临 近破坏时适当减小 级 差 并 延 长 持 荷 时 间, 每级加载 待变形稳定后继续下一级加载 。 试验量测的内 容: 试 验 过 程 中 各 级 荷 载 下 的 裂 缝宽度 、 钢筋和混 凝 土 应 变 。 梁 体 挠 度 和 支 座 垂 向 变形采用位移计和 百 分 表 对 应 布 置 ( 百 分 表 用 于 核 对) , 量测位置: 两端 支 座 、 纯弯段跨中 和 三 分 点 处。 77

钢纤维混凝土配筋梁力学性能试验研究

钢纤维混凝土配筋梁力学性能试验研究

钢纤维混凝土配筋梁力学性能试验研究姚云龙(中国铁建投资集团有限公司 北京 100855)摘要:混凝土材料的力学性能对建筑工程的影响十分显著。

该文通过对掺有不同比例钢纤维的标准混凝土立方体试块开展抗压破坏试验,获得了立方体破坏形态与加载时间-破坏荷载曲线;通过对掺有不同比例钢纤维的混凝土配筋梁开展静载试验,获得了受力钢筋应变时程、跨中位移变化曲线等试验结果。

试验结果表明:添加钢纤维能够显著改善混凝土的力学性能,使试件中水泥、砂石骨料以及钢筋的协同受力性能得到一定的提高;钢纤维含量越高,试件表面裂纹越少,试件在承受荷载后的损伤越小。

关键词:钢纤维 混凝土立方体 混凝土配筋梁 力学性能中图分类号:TU375.1文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2023)19-0150-05 Experimental Research on the Mechanical Properties ofSteel-Fiber Reinforced Concrete BeamsYAO Yunlong(China Railway Construction Investment Group Co., Ltd., Beijing, 100855 China)Abstract:The mechanical properties of concrete materials have a very significant impact on construction engineer‐ing. By carrying out compressive failure tests on standard concrete cubes mixed with different proportions of steel fibers, the failure modes of cubes and the loading time-failure load curve are obtained. By carrying out static load tests on concrete reinforced beams mixed with different proportions of steel fibers, test results such as the strain time history and mid-span displacement curve of stressed steel bars are obtained. Test results show that the mechanical properties of concrete can be significantly improved by adding steel fibers, and the synergistic mechanical properties of cement, sand aggregate and steel bars in the specimen can be improved to a certain extent, and that the more steel fiber content is, the fewer cracks are on the surface of the specimen, and the smaller the damage of the specimen is after bearing the load.Key Words: Steel fiber; Concrete cube; Concrete reinforcement beam; Mechanical property随着我国城乡一体化的快速发展,混凝土结构在建筑工程中也占据了越来越重要的地位。

bfrp筋钢纤维再生混凝土梁抗弯性能试验研究

bfrp筋钢纤维再生混凝土梁抗弯性能试验研究

BFRP 筋钢纤维再生混凝土梁( BFRP ̄SFRAC 梁) 抗弯性能的影响ꎬ本文对 9 根 BFRP ̄SFRAC 梁和 1 根钢筋钢纤维再生混凝土
梁( 对比梁) 进行了抗弯试验ꎬ分析了其破坏形态、承载力变化过程及挠度变形等情况ꎮ 结果表明:BFRP ̄SFRAC 梁在达到极限
承载力后ꎬ其荷载 ̄挠度曲线下降段平滑ꎬ表现出较好的延性特征ꎮ BFRP ̄SFRAC 梁的抗弯承载力受配筋率 ρ 和钢纤维体积掺
量 v sf 的影响较大ꎬ受再生骨料取代率 R 的影响较小ꎮ 随着钢纤维体积掺量 v sf 的增加ꎬBFRP ̄SFRAC 梁的初裂荷载和极限荷载
均增加ꎬ但并不一直呈线性增长ꎬ而挠度变形有所减小ꎮ 与对比梁相比ꎬBFRP ̄SFRAC 梁的初裂荷载略低ꎬ但极限荷载却明显
提高ꎮ
关键词: BFRP 筋ꎻ 钢纤维ꎻ 再生混凝土梁ꎻ 抗弯承载力ꎻ 再生骨料取代率
变形等情况ꎬ分析了不同钢纤维体积掺量、纵筋配筋
率、再生骨料取代率等影响因素对 BFRP ̄SFRAC 梁
抗弯性能的影响ꎬ并与钢筋钢纤维再生混凝土(Steel ̄
收稿日期: 2019 ̄01 ̄10
本文作者还有刘华新ꎮ
基金项目: 国家自然科学基金项目 (51479168) ꎻ 辽宁省自然科学基金 ( SY2016001)
玻璃钢 / 复合材料52019 年第 11 期
BFRP 筋钢纤维再生混凝土梁抗弯性能试验研究
孔祥清ꎬ 韩 飞ꎬ 邢丽丽ꎬ 王学志
( 辽宁工业大学土木建筑工程学院ꎬ 锦州
121001)
摘要: 为了研究不同钢纤维体积掺量 v sf ( 0 5%、1%、1 5%、2%) ꎬ纵筋配筋率 ρꎬ再生骨料取代率 R( 0、50%、100%) 对
力学 性 能、 耐 久 性 能 等 指 标 较 普 通 混 凝 土 有 所 降

钢纤维混凝土墙板的抗震性能试验研究

钢纤维混凝土墙板的抗震性能试验研究

钢纤维混凝土墙板的抗震性能试验研究一、研究背景随着我国经济的不断发展,城市化进程加速,建筑业成为最活跃的行业之一。

然而,我国地震频繁,建筑物的抗震性能一直备受关注。

传统的混凝土结构在地震中容易发生破坏,因此需要寻找新的材料和结构形式来提高建筑物的抗震性能。

钢纤维混凝土墙板是一种新型的建筑材料,其具有优异的抗震性能和耐久性,因此受到广泛关注。

然而,目前对于钢纤维混凝土墙板的抗震性能研究还比较少,需要进一步深入研究。

二、研究目的本研究旨在通过试验的方式,探讨钢纤维混凝土墙板在地震作用下的抗震性能,为其在实际工程中的应用提供参考。

三、试验设计1.试验材料本试验使用的混凝土配合比为:水泥:砂:石子=1:2.5:3.5,水灰比为0.4。

钢纤维的长度为50mm,直径为1mm,掺量为2%。

2.试验方法本试验采用双向作用的地震模拟试验方法。

试验设备采用地震模拟台,通过地震波形产生器模拟地震波,对试验样品进行双向地震模拟。

试验样品为规格为200mm×200mm×20mm的钢纤维混凝土墙板,试验过程中记录其动力响应、应变等数据,观察其破坏模式和破坏形态。

3.试验方案本试验设置三组试样,分别为:(1)无钢纤维混凝土墙板作为对照组。

(2)掺入2%钢纤维的混凝土墙板。

(3)掺入5%钢纤维的混凝土墙板。

四、试验结果及分析1.钢纤维混凝土墙板的破坏模式通过观察试验样品的破坏形态,发现无钢纤维混凝土墙板在地震模拟试验中很快就发生了破坏,破坏模式为弯曲破坏。

而掺入钢纤维的混凝土墙板在地震模拟试验中表现出了较好的抗震性能,破坏形态为多处裂缝,裂缝比较细并且分布均匀,未出现明显的破坏断裂。

2.钢纤维混凝土墙板的动力响应通过试验记录的样品动力响应数据,可以看出掺入钢纤维的混凝土墙板在地震模拟试验中的最大加速度、最大速度和最大位移均明显小于无钢纤维混凝土墙板。

说明钢纤维混凝土墙板具有较好的抗震性能,能够有效地减少地震对建筑物的破坏。

钢纤维混凝土梁的抗震性能研究

钢纤维混凝土梁的抗震性能研究

钢纤维混凝土梁的抗震性能研究一、引言地震灾害是世界范围内的重大自然灾害之一,给人们的生命财产带来了巨大损失。

因此,建筑结构的抗震性能研究一直是建筑领域的热点问题。

钢纤维混凝土梁作为一种新型的复合材料,具有优异的抗震性能,因此在建筑领域得到了广泛的应用。

本文将对钢纤维混凝土梁的抗震性能进行研究。

二、钢纤维混凝土梁的基本结构和性能1. 钢纤维混凝土梁的基本结构钢纤维混凝土梁是由钢纤维和混凝土组成的复合材料。

钢纤维混凝土梁的基本结构包括上下翼缘、腹板和箍筋。

其中,上下翼缘和腹板是混凝土,箍筋是钢筋,钢纤维则被均匀地分布在混凝土中,起到增强混凝土抗拉性能的作用。

2. 钢纤维混凝土梁的性能钢纤维混凝土梁具有以下性能:(1)抗拉性能:钢纤维可以有效地提高混凝土的抗拉强度,从而提高梁的抗拉能力。

(2)疲劳性能:钢纤维混凝土梁具有较好的疲劳性能,可以承受多次循环荷载。

(3)耐久性能:钢纤维混凝土梁的耐久性能较好,可以在不同的环境下使用。

(4)抗震性能:钢纤维混凝土梁的抗震性能较好,可以在地震发生时有效地抵御地震力的作用。

三、钢纤维混凝土梁的抗震性能试验研究1. 试验设计为了研究钢纤维混凝土梁的抗震性能,进行了一系列试验。

试验样品采用自密实混凝土,钢纤维采用直径为0.5mm,长度为20mm的钢纤维,箍筋采用HRB400钢筋,试验中采用单向反复加载的方式进行。

试验变量包括钢纤维掺量、箍筋配筋率、荷载水平等。

2. 试验结果试验结果表明,钢纤维混凝土梁的抗震性能随着钢纤维掺量的增加而提高,箍筋配筋率对其抗震性能也有一定影响。

此外,钢纤维混凝土梁具有良好的延性,能够在地震作用下发挥出较好的抗震性能。

四、结论钢纤维混凝土梁是一种新型的复合材料,具有良好的抗震性能。

在建筑领域中得到了广泛的应用。

本文通过对钢纤维混凝土梁的基本结构和性能进行分析,并进行了试验研究,结果表明钢纤维混凝土梁的抗震性能随着钢纤维掺量的增加而提高,箍筋配筋率对其抗震性能也有一定影响。

公路桥梁施工中钢纤维混凝土技术实践

公路桥梁施工中钢纤维混凝土技术实践

公路桥梁施工中钢纤维混凝土技术实践
公路桥梁施工中,钢纤维混凝土技术是一种新型的施工技术,在公路桥梁工程中得到了越来越广泛的应用。

钢纤维混凝土技术的优点在于其具有高强度、耐磨耐久,而且还具有较好的抗裂性能,能够有效地提供结构的稳定性和耐久性。

钢纤维混凝土是以水泥浆与钢纤维为主要原材料混合制成的,以钢纤维的含量和大小为主要特点。

钢纤维具有较好的强度和韧性,能够有效地提高混凝土的强度和韧性。

在公路桥梁施工中,钢纤维混凝土技术可以有效地提升桥梁的承载能力和安全性。

首先,钢纤维混凝土技术可以提高桥梁的承载能力。

钢纤维混凝土具有高强度和较好的弹性模量,能够有效地增加混凝土的承载能力,从而使桥梁的承载力得到大幅提升。

实践中,钢纤维混凝土桥梁的承载能力可以达到传统桥梁的2倍以上。

但是,在钢纤维混凝土的设计和施工中还存在一些问题,比如在设计中需要考虑钢纤维的含量和大小,以及施工中需要注意混合的均匀性和稳定性等问题。

因此,需要进一步加强对钢纤维混凝土技术的研究和应用,以提高钢纤维混凝土桥梁的性能和可靠性。

总之,钢纤维混凝土技术在公路桥梁施工中具有众多优势,在实践中得到了广泛的应用。

钢纤维混凝土技术可以有效地提高桥梁的承载能力和安全性,延长桥梁的使用寿命,同时还能大幅提高桥梁的施工效率。

随着钢纤维混凝土技术的不断发展和完善,相信在未来的公路桥梁施工中,钢纤维混凝土技术会得到更广泛的应用和推广。

高强钢筋钢纤维混凝土梁受力性能试验研究

高强钢筋钢纤维混凝土梁受力性能试验研究

高强钢筋钢纤维混凝土梁受力性能试验研究目前,虽然国内外学者对钢筋钢纤维混凝土梁的受弯和受剪性能进行了大量的试验和理论研究,但关于高强钢筋钢纤维混凝土梁的受弯和受剪试验研究较少。

在钢纤维混凝土梁中采用高强钢筋,梁的受弯承载力、受弯刚度和受剪承载力能否仍采用中国规范和美国规范进行计算,需要通过试验研究来加以验证。

本文研究高强钢筋钢纤维混凝土梁的受弯和受剪性能,重点关注中国和美国规范对高强钢筋钢纤维混凝土梁受弯承载力、受弯刚度、受剪承载力的计算适用性,主要研究内容包括:(1)在纵筋配筋率为1.02%和2.99%的条件下,分别进行钢纤维体积率为0、1%、2%的受弯梁试验,调查钢纤维体积率和纵筋配筋率对梁的荷载-挠度曲线、开裂荷载、受弯承载力、受压区高度、最大裂缝宽度、受弯刚度、延性和破坏形态的影响。

(2)利用CECS38:2004计算方法对高强钢筋钢纤维混凝土梁的受弯承载力进行研究,并基于试验结果建立适用于高强钢筋钢纤维混凝土梁的受弯承载力计算公式。

(3)比较试验测得的荷载-挠度曲线与CECS38:2004刚度公式计算得到的荷载-挠度曲线,分析两者产生差别的原因,并对CECS38:2004的刚度计算公式进行修正;对比ACI318-14计算得到的全截面惯性矩、开裂截面惯性矩与试验值的差别,并在ACI318-14有效惯性矩计算公式的基础上,利用试验测得的结果,通过拟合分析建立高强钢筋钢纤维混凝土梁的有效惯性矩计算公式。

(4)对5根高强钢筋无腹筋梁和6根高强钢筋有腹筋梁进行受剪试验,测试钢纤维体积率和箍筋配筋率对荷载-挠度曲线、斜截面开裂荷载、受剪承载力、斜截面混凝土应变、箍筋应变、斜裂缝宽度及破坏形态的影响。

(5)对比受剪承载力试验值与中国规范CECS38:2004、美国规范ACI544.4R计算值的差异,分析规范计算值与试验值产生误差的原因,并对规范公式进行修正。

(6)借鉴《钢纤维混凝土》GJT472-2015的配合比设计原理,将裂缝处钢纤维等效为跨越裂缝截面的混凝土骨料进行研究分析,基于Collins修正压力场理论提出了裂缝处钢纤维具有剪应力和无剪应力的两种计算模型,并利用106根梁的试验数据证明了计算钢筋钢纤维混凝土梁受剪承载力可以忽略裂缝处钢纤维的剪应力。

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c t, r e 简称 S R ) 由细骨 料 、 骨 料 、 e F C是 粗 水泥 以及乱 向分布 的钢纤维 等材料 组成 的一 种 多相非 均质 的复
善[ 。 砌 体结 构 在我 国存 在 广 大 的市 场 , 梁构 件在 墙
大小空 间转 换 时 以及 承 托墙 体 时 作用 十分 明 显 , 在
久性 能。
20 0 8年
第2 9卷
第 6期
1 试

2 混 凝 土 配 合 比
按 照 普 通 混 凝 土 配 合 比设 计 方 法 计 算 出 C O 3 混 凝 土的配 合 比 , 灰 比 w/ 和砂率 S 保持 不变 , 水 C 。
} _ -
水泥 : 湖北 襄樊 产三 顾堂 牌 P. 2 5普通 硅 酸 O3 .
与 钢 纤 维体 积 率 的相 关 关 系。
关 键 词 : 钢纤维混凝土; 墙 梁; 试验
Ex e i e a s a c n S e lFi e i 0 c d CO c ee p rm nt lRe e r h O te b r Renf r e n r t
W a lb a s l_ e m
荷栽、 筋应变、 钢 混凝 土应 变 、 缝 的 出现 等 试 验 内容 。 结合 对 试 块进 行 试验 所 得 到 的试 验 数 据 , 掺 入 不 同钢 纤 维体 裂 对 积 率 的墙 梁构 件 和 普 通 混 凝 土墙 梁 试件 进 行 了对 比 。得 到 了开 裂荷 载 、 坏荷 栽 、 筋 应 变、 凝 土 应 变 、 缝 的形 式 破 钢 混 裂
net, h l i ew e ecnet f t li rnte R Ca dslt g d f l e ds a ,n rc m rig 1 s te e t nbt ent tn e b F pii , au ,t i a dcake eg n r ao h o o sefe i h S n tn ir rn n
显著提 高 , 其抗 疲劳 、 裂后 韧性 和耐 久性也 有较 大改
7 4
时要在托 梁 内部产生 拉力 , 为偏 心受拉 构件 , 采用钢
筋 混凝土建 造 时 由于 混凝 土抗 拉 强 度低 、 限延伸 极 率小 、 质脆 等缺点 , 材 对墙 梁结 构 的受 力性能和 耐久 性 能是 十分 不利 的。采 用钢筋 钢纤维 混凝土建 造墙 梁构件 中的托 梁 , 用 钢纤 维 混凝 土抗 拉 、 弯 、 利 抗 抗 剪、 阻裂 、 疲劳 、 耐 高韧性 等优 良性能 , 无疑可 以克服 普通混凝 土 的缺点 , 善墙 梁 结 构 的受力 性 能和 耐 改
N I W e— h ng,GUo he - 0 E iz o S ng b
( eat n f i l nier g Xaga lesy i ga 4 0 3 C i ) Dpr met v gnei , i f UIvrt,Xa f 4 15 , hn 0 C iE n n n i i n n a
Ab ta t 9S C wal emsa d3n r l o ceewal e msweetse n e h cin0 h ps gep it tdu drt eat f et i i on , - _ e o t o n ba
a d s l t g la ,f i r a sr i a d c a k e r ig we eo ti e .B o a e It e d t b an d fo t ee p r n pi i 0 d a1 el d,tan, n r c meg n r b an d y c mp rd al h a a0 t i e r m x e i tn u 0 h —
o RF i d cd d fS C e i e . s
Kc r s self e en0c dcn r t; wa -e ms e p r n y w0 d : te i rrifre 0 cee b Ub a ; x ei t me
钢 纤 维 混 凝 土 ( t lFb rI iore 二 — Se ie l f d( n e e1 c 0
20 o 8年
第2 9卷
第 6期
钢 纤 维 混 凝 土墙梁 试 验研 究
聂 中郭 波 维 ,声
( 襄樊 学院土 木工程 系 , 樊 4 1 5 ) 襄 4 0 3
摘 要 : 通过 对钢筋钢 纤维混凝土和无筋钢纤维混凝土墙 梁试件进 行顶 面单 点静 载试 验 , 试 了开裂荷载 、 坏 测 破
房 屋建筑 中应用 较 广 泛 , 究墙 梁 构 件有 重要 的经 研
合材料 。 由于钢 纤维 的增强 、 阻裂 作用 , 钢纤 维混凝
土具有 比普 通混 凝 土更 为 优 越 的力 学 性 能 , 而在 从
工程建设 和防护 工程 中得 到 日益 广泛 的应用 u 。通
济价值 。墙 梁 构件 中的托 梁通 常采用 钢筋混凝 土建
造, 采用 钢纤维 未 见 报 道 。墙梁 承 受 自重 或外 荷载
过分散 的钢纤 维 , 小 因荷 载 在 基 体混 凝 土引起 的 减 细观裂缝 和缺陷 尖端 产 生 的 应 力集 中现 象 , 而控 从 制混凝 土裂缝 的扩展 , 提高 复合材 料 的整体 抗裂性 。 同时 由于混凝 土与钢纤 维接 触界 面之 间有很 大 的界 面粘结 力 , 可将 外力传 到抗 拉强 度大 、 延伸 率高 的纤 维面上 , 使钢纤 维混 凝 土作 为一 个 均 匀 的整 体 抵抗 外力 的作用 。由于钢纤 维 阻滞基 体混凝 土 裂缝 的开 展 , 而使其抗 拉 、 从 抗弯 、 剪 强度 等 较 普通 混 凝 土 抗
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