鋼纖維混凝土的增強(qiáng)機(jī)理及斷裂韌性的研究.pdf

1、近年來,鋼纖維混凝土的發(fā)展異常迅速,已經(jīng)得到廣泛的應(yīng)用,大量研究表明鋼纖維的摻入使混凝土的非線性及峰值后軟化特性得到顯著改善,鋼纖維混凝土的斷裂性能是鋼纖維混凝土的重要力學(xué)性能之一,但目前國內(nèi)對(duì)鋼纖維混凝土斷裂特性的研究還較少.本文引進(jìn)素混凝土的雙K斷裂準(zhǔn)則,考慮鋼纖維混凝土的軟化特性,對(duì)鋼纖維混凝土的增強(qiáng)機(jī)理和斷裂韌性的計(jì)算方法進(jìn)行研究.并根據(jù)素混凝土和鋼纖維混凝土的差異,對(duì)相關(guān)參數(shù)進(jìn)行修正,提出了適合計(jì)算鋼纖維混凝土斷裂韌性的方法.

2、通過對(duì)摻加不同長度、不同體積率的鋼纖維混凝土的三點(diǎn)彎曲梁試驗(yàn),測得鋼纖維混凝土的P-△曲線,P-CMOD曲線,結(jié)合試驗(yàn)結(jié)果對(duì)鋼纖維的增強(qiáng)機(jī)理進(jìn)行分析,將試件分為纖維體積率小于臨界纖維體積率(ρ<,f><ρ<,fcrit>)和纖維體積率大于臨界纖維體積率(ρ<,f>>ρ<,fcrit>)兩種情況.根據(jù)這兩種情況給出了計(jì)算鋼纖維混凝土雙K斷裂參數(shù)的方法.利用本文試驗(yàn)數(shù)據(jù),計(jì)算得到各組試件的斷裂參數(shù),對(duì)各參數(shù)的分析表明,用本文提出的方法計(jì)算鋼

3、纖維混凝土的斷裂韌性是合理的,也表明為了充分發(fā)揮纖維的增強(qiáng)作用,在實(shí)際應(yīng)用中選取的纖維體積率ρ<,f>應(yīng)該是ρ<,f>>ρ<,fcrit>.通過對(duì)模型應(yīng)用的探討還明確了在實(shí)際應(yīng)用中將起裂韌度K<'ini><,IC>作為結(jié)構(gòu)物的控制指標(biāo)是有困難的.提出了纖維滑移量的概念,并擬合出纖維滑移量和纖維特征參數(shù)的關(guān)系式;通過對(duì)P-△全曲線的數(shù)值化處理得到了鋼纖維混凝土軟化曲線,以揭示鋼纖維混凝土的拉伸應(yīng)變軟化規(guī)律.最后,對(duì)所研究的內(nèi)容進(jìn)行了總結(jié),