钢纤维掺量及种类对超高性能混凝土拉伸应力应变的影响

作者：杨文; 谢昱昊; 毕耀; 罗遥凌; 闫欣宜; 高育欣^*

来源：混凝土, 2022, (05): 37-47.

• 超高性能混凝土
• 拉伸应力应变
• 钢纤维掺量
• 钢纤维种类

为了研究钢纤维掺量和种类对超高性能混凝土(Ultra-High Performance Concrete,UHPC)拉伸性能的影响，采用单轴拉伸试验方法测试狗骨头型试件，得到UHPC的单轴拉伸应力-应变曲线和单轴拉伸特征参数，并观测了UHPC试件的裂缝情况。试验结果表明：随着钢纤维体积掺量的提高UHPC试件的应力应变特性会由应变软化转变为应变硬化，试件也由脆性破坏转变为韧性破坏，抗拉强度、拉伸变形能力和单位体积能量吸收能力也会逐渐提高，其中单轴抗拉强度最高可达14.4 MPa，且单位体积能量吸收能力越高UHPC的应变硬化特性越明显，裂缝控制能力越强；当钢纤维掺量和长径比相同时，端钩型钢纤维对UHPC的韧性提高要好于平直型钢纤维；当钢纤维掺量和形状相同时，在一定范围内的钢纤维长径比越大，UHPC的拉伸变形能力和单位体积能量吸收能力越高，UHPC的应变硬化特性越明显。