塑鋼纖維輕骨料混凝土在凍融作用下的力學性能研究

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1、內蒙古科技大學碩士學位論文工程提供一定的依據(jù)。建立塑鋼纖維輕骨料混凝土凍融損傷模型，預測塑鋼纖維輕骨料混凝土結構在凍融環(huán)境下的耐久性壽命，以及計算塑鋼纖維輕骨料混凝土結構遭受凍害后的承載能力，對塑鋼纖維輕骨料混凝土在嚴寒及寒冷地區(qū)的實際工程中的應用具有重要的意義。1.2纖維混凝土研究現(xiàn)狀1.2.1纖維輕骨料混凝土力學性能的國內外研究現(xiàn)狀（1）國外研究現(xiàn)狀[9]OguzAkinDuzgun等人研究了鋼纖維對浮石輕骨料混凝土力學性能的影響。試驗結果表明：鋼纖維能夠改善輕骨料混凝土的抗壓強度、劈拉強度及彎曲韌性，纖維摻量達到1.5%

2、時，對應的力學指標分別為8.5%、21.1%、61.2%，輕骨料混凝土的彈性模量和變形能力也隨纖維摻量的增加顯著提高。[10]MahmoudHassanpour等人研究了低摻量鋼纖維輕骨料混凝土的力學性能。研究表明：鋼纖維摻量在0.25%時，輕骨料混凝土28天抗壓強度為21.4MPa，由于纖維與混凝土基體的粘結，鋼纖維有效增加了輕骨料混凝土后期強度。低摻量鋼纖維對輕骨料混凝土抗拉強度比抗彎強度的增強效果更明顯。[11]O.Kayali，M.N.Haque，B.Zhu研究了鋼纖維、聚丙烯纖維對輕骨料混凝土力學性能的影響。研究表明

3、：以不摻纖維輕骨料混凝土為基準，聚丙烯纖維摻量為0.56%時，拉伸強度和斷裂指數(shù)分別提高90%、20%，鋼纖維摻量為1.7%時，對應的力學指標分別提高118%、80%。[12]JisunChoi和GoangseupZi等人分別研究了鋼纖維、聚乙烯醇縮醛纖維、聚乙烯纖維對全輕混凝土及同強度等級普通的增強增韌效果。結果表明：聚乙烯醇縮醛纖維體積摻量為1.5%的全輕混凝土的抗折強度比同纖維摻量的普通混凝土高234%，以不摻纖維全輕混凝土為基準，鋼纖維體積摻量為1.2%時，其斷裂韌性是基準混凝土的12倍。[13]NicolasAliL

4、ibre,MohammadShekarchi等人研究了混摻纖維輕骨料混凝土的力學性能。研究表明：聚丙烯纖維與鋼纖維的混摻有效的提高了輕骨料混凝土的抗拉強度，鋼纖維體積摻量為1%時最大抗拉強度改善116%，最大彎曲強度改善284%。[14]KatsuyaKono,JunichiroNiwa等人研究了合成纖維對高強輕骨料混凝土梁抗剪強度的影響。研究結果表明：合成纖維可以有效改善輕骨料混凝土的自收縮及斷裂-2-內蒙古科技大學碩士學位論文韌性，進而提高了輕骨料混凝土梁的抗剪承載能力。（2）國內研究現(xiàn)狀[15]吳平安等人研究了聚丙烯纖維

5、輕骨料混凝土、塑鋼纖維輕骨料混凝土及混雜纖維輕骨料混凝土的物理力學性能。試驗結果表明：適量纖維的摻入對輕骨料混凝土立方體抗壓強度影響不明顯，但能不同程度的改善其抗拉、抗折強度和韌性。[16]童光偉等人研究了不同聚丙烯纖維摻量對輕骨料混凝土力學性能的影響。結果表明：隨纖維摻量的增加，輕骨料混凝土的抗壓強度、劈拉強度和抗折強度呈先增后降的趨勢，纖維體積摻量為1%時，混凝土強度指標達到峰值點。[17]范志永等人對不同摻量聚丙烯纖維輕骨料混凝土進行了抗壓強度、抗折強度及彎曲韌性試驗研究。試驗結果表明：隨著聚丙烯纖維摻量的增加，輕骨料混

6、凝土抗折強度有較明顯的提高。摻入聚丙烯纖維顯著提高了輕骨料混凝土的彎曲韌性。[18]張超研究了不同摻量和不同形態(tài)的聚丙烯纖維對輕骨料混凝土抗壓強度、劈拉強度、抗折強度和抗沖擊性能進行了試驗研究。試驗結果表明：聚丙烯纖維輕骨料混凝土的抗壓強度隨著纖維摻量的增加而先增后降，體積摻量為1%時，抗壓強度、劈拉強度、抗折強度均達到最大。[19]董喜平等人研究了玻璃纖維和聚丙烯纖維單一摻入以及混合摻入時對輕骨料混凝土力學性能的影響。結果表明：玻璃纖維對輕骨料混凝土強度提高效果優(yōu)于聚丙33烯纖維，當混合摻入0.6kg/m的玻璃纖維和0.6k

7、g/m的聚丙烯纖維時，立方體抗壓強度值最高。[20]霍俊芳等人研究了鋼纖維、聚丙烯纖維及混摻纖維輕骨料混凝土抗壓強度、軸心抗壓強度及抗折強度等力學性能。試驗結果表明：摻入鋼纖維使輕骨料混凝土抗折強度提高較為顯著；摻入聚丙烯纖維使輕骨料混凝土立方體抗壓強度和軸心抗壓強度3降低，抗折強度提高。鋼纖維體積率為1.0%與聚丙烯纖維0.6kg/m混雜時，纖維輕骨料混凝土各項力學性能達到最好。[21]王丹等人對塑鋼混雜纖維輕骨料混凝土進行了沖擊壓縮試驗，研究塑鋼混雜纖維輕骨料混凝土在不同應變率和加載方式時的動態(tài)力學性能和變化規(guī)律。結果表明

8、：塑鋼纖維輕骨料混凝土在多次沖擊試驗中，試件產(chǎn)生裂縫后，仍可以承受多次沖擊才最終破壞。-3-內蒙古科技大學碩士學位論文1.2.2纖維混凝土抗凍性能研究現(xiàn)狀[22]李燕和申向東對聚丙烯纖維、鋼纖維及混合纖維輕骨料混凝土進行了抗凍試驗。試驗結果表明：纖維輕骨料混凝土的損傷量隨著凍