不同钢纤维掺量活性粉末对混凝土抗拉强度的影响.pdf
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1、第 4 7卷第 5期 2 0 1 6年 5月 Vo 1 4 7 N o 5 M a y 2 0 1 6 建 筑 技 术 Ar c h i t e c t u r e T e c h n o l o g y 4 49 不同钢纤维掺量活性粉末对 混凝土抗拉强度的影响 唐小翠 ( 丽水学院工程与设计学院,3 2 3 0 0 0 ,浙江丽水 ) 摘要:研究不同钢纤维掺量活性粉末条件下的混凝土劈裂强度、抗折强度、轴, 亡 抗拉强度,分析拉压 比、 折压比随钢纤维掺量的变化规律 , 结果表明掺入一定量的钢纤维可有效提高钢筋混凝土的劈裂抗拉强度、 抗折强度、轴心抗拉强度;这三个强度之间存在最佳的钢纤维掺量为
2、 2 0 ;拉压比与钢纤维掺量呈正比例 相关关系,其中轴 【二 抗 拉强度与抗压强度的拉压比最小。 关键词:钢纤维;抗拉强度;钢筋混凝土 中图分类号 :T U 5 0 2 6 文献标志码 :A 文章编号 :1 0 0 0 4 7 2 6 ( 2 0 1 6 ) 0 5 0 4 4 9 - 0 4 TO EXPLORE DI FFERENT DoSAGE oF S TEEL FI BER REACTI VE POW DER C0NCRETE TENS I LE S TRENGTH TANG Xi ao c u i ( L i s h u i u n i v e r s i t y , E n g
3、 i n e e r i n g a n d D e s i g n Co l l e g e , 3 2 3 0 0 0 , L i s h u i , Z h a n g , C h i n a ) Abs t r a c t : Thi s a r t i c l e c a i e d o u t u n d e r t h e c o n d i t i o n of d i f f e r e nt d o s a g e o f s t e e l f i be r r e a c t i ve p o wd e r c o n c r e t e s p l i t t i n
4、 g s tre n g t h , fl e x u r a l s t r e n g t h a n d a x i a l t e n s i l e s tre n g t h t e s t a n d r e s e a r c h , a n a l y z e s t h e t e ns i o n a n d c o mp r e s s i o n r a t i o , f ol di ng r a t i o c h a n gi ng wi t h t h e s t e e l fib e r c o n t e n t Ex p e r i me n t a
5、l r e s u l t s s h o w t h a t a d d i n g a c e r t a i n a mo u n t o f 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 c a n b e e ffe c t i v e l y i mp r o ve d t he t e ns i l e s p l i t t i n g s tre n g t h,fle x u r a l s tre n g t h a n d a x i a l t e n s i l e s tre n g t h ; Th
6、 e t h r e e s t r e ng t h b e t we e n t h e b e s t s t e e l fibe r c o n t e n t i s 2 0 :Te ns i o n a n d c o mp r e s s i o n r a t i o a n d s t e e l f i b e r c o n t e n t wa s po s i t i v e l y p r o po rti o na l r e l a t i o n,whi c h a x i s t e ns i l e s t r e n g t h a nd c o mp
7、 r e s s i v e s t r e n g t h o f t e ns i o n a n d c o mp r e s s i o n r a t i o Ke y wo r d s :s t e e l fi b r e ;t e n s i l e s t r e n gth ;r e i n f o r c e d c o n c r e t e 作为建筑工程中最重要的复合材料,钢筋混凝 1 原材料与试验方案 土在使用过程中,其内部会因受到混凝土收缩变形和 钢筋约束双重作用的影响而产生贯通裂缝,导致外界 腐蚀物质侵入,进而导致钢筋膨胀断裂。针对这种 病害机理 ,一种由细砂、
8、水泥、石英粉、高效减水剂 组成的具备高性能、高强度特点的水泥复合材料被研 究出来,这种材料被称为活性粉末混凝土,简称为 PRC。 与传统混凝土相比,通过掺加 P R C制备得到的 钢纤维混凝土具有抗疲劳强度高、抗剪性能优良、抗 冲击洼能卓越等优点,这些优点都取决于钢纤维混凝 土的拉伸性能是否优异,但是,当前对其的主要研究 方向是材料、配合比、养护等,而对 P R C材料抗拉 强度的研究较少,因此, 探究不同钢纤维掺量涪f生 粉 末对混凝土抗拉强度的影响,就具有十分重要的现实 意 义。 收稿 日期 :2 0 1 6 - 0 3 - 1 3 作者简介:唐小 翠 ( 1 9 7 7 一 ),女,湖南
9、永帅 1 人,硕士,e m a i I y a y a 9 6 0 4 s i n a t o m 1 1 原材料 原材料是影响 P R C材料性能的主要因素之一, 其中潘生 粉末混凝土原材料主要包括水泥、硅灰、石 英粉、石英砂、减水剂和钢纤维。本试验所用原材料 的相关指标如表 1 - 6 所示。 1 2 配合比设计 为 探 究 不 同 钢 纤 维 掺 量 活性 粉 末 对 混 凝 土抗 拉强 度 的影响,拟 采取 6 种不 同掺量 的配 合 比方式进 行研 究,试 件尺 寸为:抗 折试 件为 l O O m m X 1 0 0 m m X 4 0 0 m m棱形柱体,劈裂抗拉试件 为 1 0
10、 0 m m1 0 0 m ml O O m m立方体、轴心抗拉试件 为 8 字形试块, 具体配合比如表 7 所示。 2 RP C材料的劈裂抗拉强度研究 2 1 试验结果 按 6 种配合比、每种 3 组制备试件 ,得到不同 钢纤维掺量条件下的劈裂抗拉强度和抗压强度试验数 据,结果如表 8 , 9 所示。 建筑技术 第 4 7卷第 5期 表 1 水泥指标 水泥强度 细度 初凝时间 l l 终凝时间 h 标准稠度 烧失量 等级 ( c mZ g ) 用水量 4 2 5 硅 酸盐 3 4 0 0 2 6 3 6 2 7 0 5 表 2 硅灰粒径分布 粒径 分布 平均粒径 比表面积 2 4 0 4 8
11、 0 8 O l 6 O l 6 O 2 8 0 n l n n r n ( c m 倌) 含量 2 5 9 3 2 - 3 2 9 8 1 1 9 8 8 1 8 51 0 表 3 石英粉指标 标号 平均粒径 m 密度 ( g c m ) 3 2 5目级石英粉 5 0 1 2 6 2 6 表 4 石英砂指标 粒径 mm 表观密度 ( g c m ) 堆积密度 ( g c m ) 0 1 6 1 5 0 1 6 , - 0 3l 5 2 6 3 4 1 4 4 O - 3 1 5 0 6 3 2 6 2 7 1 4 2 8 0 6 3 1 2 5 2 5 8 6 1 3 0 6 表 5 减水剂
12、指标 堆积密度 硫酸根 氯N- T - 品名 含水率 p H值 比表面 积 ( g c m ) 含量 含量 聚磷酸 3 5 O 0 6 O 0 6 8 2 6 0 0 1 1 8 51 0 减水 剂 表 6 钢纤维指标 形状 直径 m m 长度 m m 抗拉强度 MP a 圆直形 0 2 2 1 2 1 5 2 8 0 0 2 2 钢纤维掺量对劈裂抗拉强度与抗压强度的关系 从不同钢纤维掺量下劈裂抗拉强度和抗压强度关 系图可看出: 随抗压强度增大, 劈裂抗拉强度也增大; 当钢纤维掺量超过 2 5 时 ,曲线有所变缓,劈裂抗 拉强度和抗压强度有所降低,二者表现出良好的线性 关系。 为进一步研究钢纤
13、维掺量对劈裂抗拉强度和抗压 表 7 配合 比设计 配合 水泥 硅粉 石英砂 钢纤 维 减水剂 水 钢纤 维 体积率 比号 ( k g c m ) ( k g c m3 ) ( k g c m ) ( k g c m ) ( k g c m ) ( k g c m ) 1 7 0 6 1 6 0 1 2 4 9 O 7 4 1 2 2 0 2 7 0 6 1 6 O 1 4 0 9 4 0 7 4 1 2 2 05 3 7 0 6 1 6 0 1 3 2 9 8 0 7 4 l 2 2 l 4 7 0 6 1 6 0 1 2 4 9 1 2 O 7 4 1 2 2 1 5 5 7 0 6 1 6
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