中文名 | 纤维混凝土复合材料混合理论 | 对 象 | 混凝土 |
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类 型 | 理论 | 领 域 | 建筑 |
通常混凝土材料结构不是匀质的,所以当受到拉力作用时,混凝土结构界面各点受力不均匀,存在大量不规则的应力集中点。这些应力集中点的应力首先达到抗拉强度极限,引起局部塑性变形如果混凝上没有配筋约束,在应力集中点就会出现裂缝。但是,在混凝土中的大量纤维,可约束混凝土的塑性变形,从而分散混凝土的应力集中,推迟或避免混凝土裂缝的出现。这样,纤维混凝土可以获得比普通混凝土更好的力学性能。2100433B
纤维混凝土中纤维的主要作用:1、提高混凝土的韧性;2、增加混凝土的抗折能力;3、有效的控制混凝土的开裂;4、可适量的增加混凝土的抗压强度;5、可提高混凝土的抗冲击能力
属于水泥井盖,应该不属于复合井盖!
碳纤维属于合成纤维,单一组分,不是复合材料,是复合材料经常使用的一种增强体
纤维复合材料理论与应用综述 一 论述纤维复合材料中, 结构复合材料和功能复合材料的应用与发 展趋势。 混凝土是一种多相复合材料,由于各组成材料性质的差异和施工养护的影 响,混凝土内部不可避免地存在大量的微裂缝, 这些裂缝的存在, 影响了混凝土 的性能,特别是降低了混凝土抗拉强度,这也是混凝土呈脆性破坏的主要原因。 通过加人掺合料和化学外加剂实现混凝土的密实性和强度的提高, 是制备高性能 混凝土的主要途径。但是,混凝土的抗拉强度与抗压强度之比仅为 6%,仍存在 拉压比低、韧性差与收缩大等缺点。 随着抗压强度的提高, 混凝土脆性表现得愈 明显,而纤维具有抑制混凝土收缩、 提高混凝土抗拉强度、 增加混凝土韧性的作 用,能够解决高强高性能混凝土中出现的拉压比低、 韧性差和收缩大的问题, 也 能适应现有施工水平和设备条件口 。因此,纤维混凝土是当今混凝土技术发展 的重要趋势。 1钢纤维混凝土 在普通
由于FRP材料具有轻质高强、便于施工、工期短、耐抗腐蚀性强、对原结构的影响小等优点,近年来己广泛应用于混凝土结构的加固、补强等方面。本文简要介绍了纤维增强复合材料FRP加固的特点及优势,研究了FRP约束普通混凝土柱及高强混凝土柱的发展现状及目前存在的问题。纤维增强复合材料(FRP)加固高强混凝土有着广阔的发展前景。
以水泥浆、砂浆或混凝土作基材,以纤维作增强材料所组成的水泥基复合材料,称为纤维混凝土。纤维可控制基体混凝土裂纹的进一步发展,从而提高抗裂性。由于纤维的抗拉强度大、延伸率大,使混凝土的抗拉、抗弯、抗冲击强度及延伸率和韧性得以提高。纤维混凝土的主要品种有石棉水泥、钢纤维混凝土、玻璃纤维混凝土、聚丙烯纤维混凝土及碳纤维混凝土、植物纤维混凝土和高弹模合成纤维混凝土等。
纤维混凝土概述
纤维混凝土 fiber reinforced concrete
纤维和水泥基料(水泥石、砂浆或混凝土)组成的复合材料的统称。水泥石、砂浆与混凝土的主要缺点是:抗拉强度低、极限延伸率小、性脆,加入抗拉强度高、极限延伸率大、抗碱性好的纤维,可以克服这些缺点。
所用纤维按其材料性质可分为:①金属纤维。如钢纤维(钢纤维混凝土)、不锈钢纤维(适用于耐热混凝土)。②无机纤维。主要有天然矿物纤维(温石棉、青石棉、铁石棉等)和人造矿物纤维(抗碱玻璃纤维及抗碱矿棉等碳纤维)。③有机纤维。主要有合成纤维(聚乙烯、聚丙烯、聚乙烯醇、尼龙、芳族聚酰亚胺等)和植物纤维(西沙尔麻、龙舌兰等),合成纤维混凝土不宜使用于高于60℃的热环境中。
纤维混凝土与普通混凝土相比,虽有许多优点,但毕竟代替不了钢筋混凝土。人们开始在配有钢筋的混凝土中掺加纤维,使其成为钢筋-纤维复合混凝土,这又为纤维混凝土的应用开发了一条新途径。
【学员问题】什么是钢纤维混凝土?
【解答】钢纤维混凝土是一种性能良好的新型复合材料。
由于钢纤维阻滞带基体混凝土裂缝的开展,从而使其抗拉、抗弯、抗剪强度等较普通混凝土显著提高,其抗冲击、抗疲劳、裂后韧性和耐久性也有较大改善。钢纤维对基体混凝土的增强作用随着纤维的体积含量、长径比的增大而增大,但在工程实际中,纤维含量有一定限值,超过这一限值,用一般方法搅拌、成型就有困难。对于一般常用的钢纤维混凝土,其体积含量建议取1.0%-2.0%,长径比建议取值见。应用于一些结构部位(如柱梁节点、柱子、扁梁柱节点、桩基承台、屋面板、转换梁、筏形基础等)。
采用钢纤维混凝土梁柱节点的框架与普通钢筋混凝土框架相比,结构的延性提高57%,耗能能力提高130%,荷载循环次数提高了15%,在框架梁柱节点采用钢纤维混凝土可代替部分箍筋,既改善了节点区的抗震性能,又解决了钢筋过密,施工困难等问题。
钢钎维几何参数参考范围
钢纤维混凝土工程类别长度(mm)等效直径
长径比一般浇注钢纤维混凝土20~600.3~0.930~80
钢纤维混凝土抗震框架节点35~600.3~0.950~80
以上内容均根据学员实际工作中遇到的问题整理而成,供参考,如有问题请及时沟通、指正。