定向钢纤维增强水泥基复合材料干燥收缩性能数值模拟研究

作者：王晓伟; 郦子天; 刘烨; 卿龙邦; 慕儒^*

来源：混凝土, 2021, (07): 28-33.

• 水泥基复合材料
• 定向钢纤维
• 干燥收缩
• 水分扩散
• 数值模拟

干燥收缩是引起水泥基复合材料开裂的主要原因之一,掺加钢纤维可以有效约束水泥基复合材料的收缩、提高抗裂性。显然,规律性定向分布的钢纤维对基体的收缩约束作用与随机乱向钢纤维不同。为此,考虑钢纤维方向性对基体收缩的影响,通过数值模拟研究了定向钢纤维增强水泥基复合材料的干燥收缩性能。数值模拟结果表明,ASFRC的干燥收缩应变明显小于SFRC,如钢纤维体积掺量分别为0.8%、1.0%、1.2%、2.0%的钢纤维增强水泥基复合材料试件,经过360 d干燥,ASFRC的干燥收缩应变比SFRC分别减小19.5%、21.8%、29.6%、35.0%。钢纤维在定向方向上对基体的收缩约束作用大幅度提高,有效减小了水泥基复合材料因失水产生的干燥收缩。

• 单位
  河北工业大学