玄武岩/聚丙烯腈混杂纤维混凝土力学性能及最优纤维掺量研究

作者：曾振海; 李传习; 柯璐^*; 聂洁

来源：铁道科学与工程学报, 2020, 17(10): 2549-2557.

DOI：10.19713/j.cnki.43-1423/u.t20200451

• 混杂纤维混凝土
• 混杂效应
• 力学性能
• 应力-应变曲线
• 纤维掺量

为得到力学性能较优的混杂纤维混凝土设计方法,研究纤维混杂效应及纤维最佳掺配量。选用玄武岩纤维(B纤维)和聚丙烯腈纤维(P纤维),通过对不同纤维体积掺量的混凝土试件进行抗压、劈裂抗拉和弯曲韧性等力学性能试验,得到各纤维掺量下混凝土的抗压强度、抗压弹性模量、抗拉强度、抗弯承载力和弯曲应力-应变曲线,并据此计算纤维混杂效应系数和韧度比。研究结果表明:纤维的掺入对混凝土抗压弹性模量影响很小,对抗拉、抗弯强度和韧度比有明显提升,但抗压强度略有下降。混杂纤维混凝土的抗压、抗拉、抗弯强度和韧度比等力学性能总体上优于单一纤维混凝土。纤维混杂效应系数分析表明,2种纤维间具有良好的混杂效应。当B纤维和P纤维体积掺量分别为0.15%和0.11%时,纤维混凝土力学性能综合最优。同时,该掺配量下的混凝土早龄期(3 d和7 d)的力学性能亦优于素混凝土。

• 单位
  土木工程学院; 长沙理工大学