钢筋钢纤维高强混凝土梁受弯性能的因素分析

通过对6块尺寸为1800mm×1800mm×150mm钢纤维高强混凝土板的冲切试验,研究混凝土强度等级和钢纤维体积率对板冲切极限承载力的影响。结果表明:钢纤维高强混凝土板冲切破坏之前的变形主要是弯曲变形,钢纤维的掺入提高了钢筋混凝土板的冲切承载力。在试验结果的基础上,运用统一强度理论和塑性极限分析方法,建立钢筋钢纤维高强混凝土板冲切极限承载力的计算公式。

硅酸盐学报·1630·2007年 三点弯曲下钢纤维高强混凝土的断裂性能 高丹盈，张廷毅 (郑州大学，新型建材与结构研究中心，郑州450002) 摘要：通过50个尺寸为100mm×100mm×515mm的钢纤维高强混凝土切口梁三点弯曲试验，研究钢纤维体积率对高强混凝土有效裂缝长度、断裂 韧度和临界裂缝张开位移的影响。结果表明：随着钢纤维体积率的增加，钢纤维高强混凝土断裂韧度增益比基本呈线性增加，临界裂缝尖端和临界裂 缝嘴张开位移分别呈指数型增加。有效裂缝长度趋于稳定值，基本不受钢纤维体积率变化的影响。在分析试验结果的基础上，建立了钢纤维高强混凝 土有效裂缝长度、断裂韧度和临界裂缝张开位移的计算公式。 关键词：钢纤维；高强混凝土；临界裂缝张开位移；有效裂缝长度；断裂韧度 中图分类号：tu528文献标识码：a文章编号：0454–564

混杂钢纤维高强混凝土断裂特性研究

通过对10组30个150mm×150mm×150mm高强混凝土及钢纤维高强混凝土试件的试验,分析了钢纤维体积率和混凝土强度等级对钢纤维高强混凝土抗拉强度的影响,提出了钢纤维高强混凝土抗拉强度的回归计算公式.结果表明:钢纤维体积率和混凝土强度等级对钢纤维高强混凝土的抗拉强度均有一定的影响;试验值与回归公式的计算值吻合较好.

采用楔入劈拉试验方法,利用标准紧凑拉伸公式与楔入劈拉经验公式分别计算高强混凝土及混杂钢纤维高强混凝土的双k断裂韧度和断裂能,经比较发现用紧凑拉伸公式计算的失稳断裂韧度值是经验公式的0.85～0.87倍,因此建议采用尺寸符合标准紧凑拉伸要求的试件进行试验确定断裂韧度.分析了纤维混杂后纤维类型、纤维长度、纤维掺量对混凝土增强、增韧的影响,试验结果表明随着混凝土强度增加,断裂韧度、断裂能增大.最后建议高强混凝土采用双k断裂韧度作为韧性评价指标,高强钢纤维混凝土采用断裂能作为韧性评价指标.

聚丙烯_钢纤维高强混凝土弯曲性能试验研究

为了提高高强混凝土的韧性和抗剪能力,在高强钢筋混凝土梁中掺入钢纤维.对20根(ffcu=52.4~84.7)钢纤维高强混凝土箍筋梁(fρ=0.5%~1.5%)和2根高强混凝土箍筋梁对比试件进行了试验.试验的主要变化参数为钢纤维体积掺率、钢纤维种类、配箍率和混凝土强度.试验结果表明钢纤维能够显著地改善梁的抗剪性能.基于试验结果,分析了钢纤维、箍筋、混凝土的强度和剪跨比对梁的斜截面抗裂和抗剪承载力的影响.在考虑钢纤维影响的基础上,提出了与普通钢筋混凝土梁斜截面计算公式相协调的钢纤维混凝土梁的斜截面开裂和极限承载力计算的经验公式.

年月 水利学报 第卷第期 收稿日期 基金项目国家自然科学基金项目 作者简介高丹盈男河南三门峡人博士教授主要从事新型建筑复合材料及其结构性能方面的研究 文章编号 三点弯曲下的钢纤维高强混凝土断裂能 高丹盈张廷毅 郑州大学环境与水利学院河南郑州 摘要通过个尺寸为的不同体积率的钢纤维高强混凝土切口梁三点弯曲试验探讨了 钢纤维体积率和裂缝相对切口深度对高强混凝土断裂能和作用力功的影响结果表明钢纤维改善了高强混凝土 的断裂性能与延性钢纤维高强混凝土断裂能增益比作用力功增益比以及延性指数随着钢纤维体积率的增加而 线性增加随着切口深度的增加而降低外力功对断裂能的大小起较大作用在分析试验结果的基础上建立了钢 纤维高强混凝土作用力功和断裂能的计算公式 关键词钢纤维高强混凝土延性指数重力功外力功断裂能 中图分类号文献标识码 断裂能是基于

配筋钢纤维高强混凝土薄壁箱梁纯扭试验研究 作者：祝明桥，方志，胡秀兰，程火焰，zhuming-qiao，fangzhi，huxiu-lan，cheng huo-yan 作者单位：祝明桥,zhuming-qiao(湖南大学,土木工程学院,湖南,长沙,410082;湖南科技大学,土木工 程学院,湖南,湘潭,411201)，方志,fangzhi(湖南大学,土木工程学院,湖南,长沙,410082) ，胡秀兰,程火焰,huxiu-lan,chenghuo-yan(湖南科技大学,土木工程学院,湖南,湘潭 ,411201) 刊名：中国公路学报 英文刊名：chinajournalofhighwayandtransport 年，卷(期)：2005,18(3) 被引用次数：6次 参考文献(12条) 1.郭金琼箱形梁设计理论1991 2.

本次抗弯性能ansys模拟试验选取了10种型钢高强混凝土简支粱．绘出了其相应的各种影响因素曲线，揭示了型钢高强混凝土梁抗弯性能的四大主要影响因素：分别是混凝土强度等级、剪跨比、含钢率、翼缘宽度比。所得出的结论将为型钢高强混凝土粱的有关计算理论提供相应的依据。

通过对6根配有hrb500级低成本高性能钢筋钢纤维混凝土梁和2根未掺钢纤维的钢筋混凝土梁的试验研究,分析不同钢纤维掺量情况下梁的破坏形态和承载力特点,根据实测数据研究现行规程的开裂弯矩、承载力和裂缝宽度计算方法,对hrb500级低成本高性能钢筋钢纤维混凝土梁的适用性。研究表明:与未掺钢纤维的钢筋混凝土梁相比,hrb500级低成本高性能钢筋钢纤维混凝土梁的开裂弯矩、承载力均有提高,裂缝宽度减小;承载力和裂缝宽度计算值与实测值吻合较好,可沿用cecs38∶92《钢纤维混凝土结构设计与施工规程》,开裂荷载计算值大于实测值,给出了修正方法。

为了研究钢纤维对钢管高强混凝土短柱轴压力学性能的影响,对7根钢管钢纤维高强混凝土短柱和3根钢管高强混凝土短柱进行了轴心受压试验。根据试验中测得的钢管横向应变和纵向应变结果,采用内力分解法分析了钢管与钢纤维高强混凝土的应力变化以及两者之间的相互关系。结果表明:钢纤维对钢管高强混凝土短柱的横向变形影响较大,掺入钢纤维能有效提高核心混凝土的抗压强度提高系数,进而提高钢管钢纤维高强混凝土短柱的极限承载力。

针对550～700m巨厚冲积层中煤矿立井井筒的支护难题,提出采用钢筋钢纤维高强混凝土的井壁结构。通过模型试验,对这种井壁结构的力学特性和破坏特征进行了深入研究。结果表明:在相同条件下,采用钢筋钢纤维高强混凝土可显著地提高井壁的承载力,并可改善普通高强钢筋混凝土井壁延性差的缺陷,具有良好的塑性特征,且提高了井壁结构的工程可靠性。最后,根据理论分析和试验结果推导出了钢筋钢纤维高强混凝土井壁承载力的计算公式,从而为该种新型井壁结构的工程应用提供了设计依据。

橡胶改性钢纤维高强混凝土高温力学性能研究——将再生橡胶粉掺人钢纤维高强混凝土中进行改性，通过对橡胶改性钢纤维高强混凝土试件600℃高温后的外观变化、质量损失、轴心抗压强度、变形特性等的试验研究，探讨不同橡胶掺量、粒径对钢纤维高强混凝土抗爆裂性能...

巨厚冲积层钢筋钢纤维高强混凝土井壁试验研究——针对550~700m巨厚冲积层中煤矿立井井筒的支护难题，提出采用钢筋钢纤维高强混凝土的井壁结构。通过模型试验，对这种井壁结构的力学特性和破坏特征进行了深入研究。结果表明：在相同条件下，采用钢筋钢纤维高...

首先建立了钢筋钢纤维混凝土梁曲率沿梁长的分布曲线模型,然后结合结构力学理论,推导了钢筋混凝土梁和钢纤维增强钢筋混凝土梁变形的理论计算公式,并结合试验结果,提出了适合于钢筋混凝土梁和钢纤维增强钢筋混凝土梁,并研究了钢纤维对钢筋混凝土梁等效塑性区长度的影响.研究表明,钢纤维增大了等效塑性区长度,使构件塑性区的塑性变形能力得到了改善,提出的等效塑性区长度的统一计算公式可用于钢筋混凝土构件和钢纤维增强钢筋混凝土构件等效塑性区长度的计算,计算结果与试验结果比较吻合.

　高强混凝土最致命的一个缺点是其较大的脆性。通常,通过掺加纤维以改善其脆性,提高混凝土的韧性。为改善钢纤维与水泥基体界面性能,通常采用微硅粉与钢纤维复合的方式。本文研究了微硅粉掺量对不同长径比钢纤维混凝土新拌性能与力学性能影响,并着重探讨了微硅粉掺量与钢纤维长径比及掺量的最佳配比。研究表明,微硅粉的掺量和钢纤维的长径比对体系的强度影响较为显著。

本文通过对高强混凝土与高含量钢纤维高强混凝土等边三桩承台的试验研究，提出了高含量钢纤维混凝土等边三桩承合抗冲切厚度的近似估算方法，并探讨了改善桩承台抗冲切脆性的新的有效途径。

钢纤维高强混凝土连梁抗剪试验研究——为了改善平行配置纵向受力钢筋和横向箍筋的高强混凝土连梁的抗剪性能，进行9根小跨高比钢纤维高强混凝土连梁(l／h

运用有限元分析软件ansys/ls-dyna对钢纤维体积分数为0,0.5%,1.0%,钢管壁厚度为4,7.5mm的钢管钢纤维高强混凝土遮弹层进行抗侵彻数值模拟研究,引入jhc模型来描述钢纤维高强混凝土在高速、高压环境下的非线性变形和破坏情况。通过分析距离中心侵彻位置不同节点的位移变化曲线,研究了钢管分隔作用对遮弹层抗侵彻的影响,并与现场试验结果进行对比,吻合较好。同时,研究了钢纤维体积分数及钢管壁厚度对遮弹层抗侵彻的影响,结果表明:钢纤维的掺入减轻了弹体的破坏效应、限制了侵彻深度;钢管壁厚度的增加使其更好地发挥了自身的套箍及吸能作用,提高了遮弹层整体的抗侵彻能力。

运用有限元分析软件ansys/ls-dyna对钢纤维体积分数为0,0.5%,1.0%,钢管壁厚度为4,7.5mm的钢管钢纤维高强混凝土遮弹层进行抗侵彻数值模拟研究,引入jhc模型来描述钢纤维高强混凝土在高速、高压环境下的非线性变形和破坏情况。通过分析距离中心侵彻位置不同节点的位移变化曲线,研究了钢管分隔作用对遮弹层抗侵彻的影响,并与现场试验结果进行对比,吻合较好。同时,研究了钢纤维体积分数及钢管壁厚度对遮弹层抗侵彻的影响,结果表明：钢纤维的掺入减轻了弹体的破坏效应、限制了侵彻深度;钢管壁厚度的增加使其更好地发挥了自身的套箍及吸能作用,提高了遮弹层整体的抗侵彻能力。

对7根圆钢管钢纤维高强混凝土短柱和3根圆钢管高强混凝土短柱进行了轴心受压试验,研究钢纤维掺量、含钢率和混凝土强度等级对钢管钢纤维高强混凝土短柱受力性能的影响。研究结果表明:随着钢纤维体积掺量的增加,钢管钢纤维高强混凝土短柱的延性逐渐增大,承载力略有提高;随着含钢率的增加,钢管钢纤维高强混凝土短柱的承载力和延性均增大;随着混凝土强度等级的增加,钢管钢纤维高强混凝土短柱的承载力增大,延性逐渐降低;掺入钢纤维对钢管高强混凝土短柱的破坏模式几乎没有影响。最后给出了钢管钢纤维高强混凝土短柱承载力计算式。