钢纤维混凝土高温后劈裂抗拉强度性能研究.pdf
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1、第 4 2卷第 1 0 期 2 0 1 5 年 1 0月 建筑技术开发 Bu i l di n g Te c hn i q u e De v e l o p me nt Vo 1 42 , NO 1 0 Oc t _ 2 01 5 钢 纤维混凝土高温后劈 裂抗拉强度性能研 究 章冕 早免 ( 中国能源建设集团广东省电力设计研究院有限s-J ,广州 5 1 0 0 0 0 ) 摘 要 综合考虑普通混凝土和体积率为 0 5 、 1 0 的不同钢纤维掺量的混凝土, 加热到 3 0 0 C、 5 0 0 C 、 7 0 0 C 的不 同温度点后, 对高温后 的钢纤维混凝 土的钢筋 的劈裂抗拉强度进行试
2、验研究 , 通过以上 内容研究不同掺量的钢纤维混凝土劈裂抗拉陛能。 关键词 钢纤维混凝土 ;高温 ;劈裂抗拉强度 中图分类号 T U 5 2 8 3 5 7 1 文献标志码A 文章编号 1 0 0 1 5 2 3 x( 2 0 1 5 ) 1 0 0 0 3 4 - 0 3 STUDY oN HI GH TEM PERATURE TENS I LE S PLI TTI NG STRENGTH oF S TEEL FI BER REI NFoRCED CoNCRETE Zh a n g M i a n - Ab s t r a c t Or d i n a r y c o n c r e t e
3、 a n d c o n c r e t e wi t h 0 5 and 1 0 s t e e l fi b e r a d mi x t u r e a r e h e a t e d t o 3 0 0 C 5 0 0 C a n d 7 0 0 C, t o t e s t the t e n s i l e s p l i t t i n g s t r e ng t h o f s t e e l i n s t e e l fi b e r r e i n f o r c e d c o nc r e t e Ba s e d o n t h e t e s t fin d i
4、 n g s , t h e s p l i t t e n s i l e p r o p e r t y o f s t e e l fib e r r e i n f o r c e d c o n c r e t e wi th d i ffe r e n t a mo u n t o f s t e e l fib e r a d m i x t u r e wa s r e s e a r c h e d Ke y wo r d s s t e e l fi b e r r e i n f o r c e d c o n c r e t e ; h i g h t e mp e r
5、 a t u r e ; t e n s i l e s p l i t t i n g s t r e n g t h 一 般混凝 土结 构所处 的环境 大部分 都低 于 6 0 ,但为保证结构物在意外火灾后仍能正 常使用 ,结构设计 中往往需考虑必要 的安全储 备。 关于常温下钢纤维混凝土的力学变化规律 , 国内外学者 已做了系统的研究 ,但在温度高于 1 0 0 的高温环境下 ,钢纤维混凝土的力学性能 规律如何变化还有待做进一步深入细致 的研究 调查 。 常温下 ,对于钢纤维混凝土而言 ,其优点 在于钢纤维提高裂纹扩展区域韧性和应变能 1 , 且钢纤维阻止宏观裂纹扩展 的同时提高混凝土
6、韧性 ,但高温下,混凝土结构内部形成不均匀 温度场 ,改变了其 内力和变形状态 ,且使材料 本身的性能发生变化和蜕变 ,钢纤维是否也能 收稿日期:2 0 1 5 - 0 7 1 2 作者简介:章冕 ( 1 9 8 2 一 ) , 男, 广东潮州人 , 工程师, e m a i l 1 1 5 41 4 0 7 9qq e o m 。 和常温下一样 ,起到增韧和阻裂作用,因此 , 迫切需要对钢纤维混凝土的高温性能进行研究 , 以对高温后钢纤维混凝土结构 的损伤程度进行 评估。 本文主要在钢纤维混凝土高温试验研究的 基础上 , 探讨不同钢纤维掺量的混凝土试件劈 裂抗拉强度值随温度 的变化规律 ,为
7、钢纤维混 凝土构件和结构的抗火设计及火灾后处理提供 试验依据 。 l 试验概 况 1 1 试 验 目的 本试验主要探讨高温后钢纤维混凝土的力 学性能变化规律 ,主要 内容为不同钢纤维掺量 对钢纤维混凝土劈裂抗拉性能的影响;不 同受 热温度对钢纤维混凝土劈裂抗拉性能的影响。 1 2 试验步骤 本文采用钢纤维混凝土 ,加热到不同温度 第 4 2卷 章冕:钢纤维混凝土高温后劈裂抗拉强度性能研究 第 1 0期 点后分别测定它们 的劈裂抗拉强度,具体试验 步骤如下 : ( 1 )确定钢纤维混凝土最佳配合 比; ( 2 )准备原材料 ,确定试验所需试件尺寸 及试件数量 ; ( 3 )钢纤维混凝土试件搅拌成
8、型及养护 ; ( 4 )对钢纤维混凝土试件进行高温处理 ; ( 5 )测定钢纤维混凝土试件的高温残余劈 裂抗拉强度 ; ( 6 )总结出高温下钢纤维混凝土残余劈裂 抗拉强度的变化规律。 1 3 原材料及配合比 ( 1 )本试验所用水泥为 4 2 5 级普通硅酸 盐水泥。 ( 2 )粗骨料采用符合 G B 8 0 7 6 -2 0 0 8 混 凝土外加剂 规定的 5 2 0 mm连续级配的碎石 , 碎石为石灰石岩。 ( 3 ) 细骨料采用符合 G B 8 0 7 6 规定的中砂 , 细度模数大于 2 6 ,级配连续。 ( 4 )粉煤灰 :级粉煤灰。 ( 5 )高效 减水 剂:E A S T -
9、S A F I V缓凝 高 效减水剂。 ( 6 )水 :自来水。 ( 7 )钢 纤 维:Ha r e x钢 丝 钢 纤 维, 长 3 0 m m,等 效 直 径 0 5 m m,长 径 比 6 0 , 密 度 7 8 g c m ,抗 拉 强 度 6 5 0 8 0 0 MP a ,弹 性 模 量 2 0 0 G P a , 本文对于钢纤维设计了3 种掺量( 表 1 ) , 分别为 o ( C O N ) 、O 5 ( S F 0 5 ) 、1 0 ( S F 1 O ) 。 表 1 钢纤维混凝土残余劈裂抗拉强度及 与常温下强度百分 比数据 残余劈裂抗拉强度 MP a ( 残余劈裂抗拉强度百分
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