钢纤维增强增韧作用?
当不与钢纤维混合时,UHPC部件在压力下会在内部积累大量的能量,并最终出现爆炸性损伤,表现出比普通混凝土更大的脆性。与一定量的细钢纤维混合,可以提高基体之间的粘附和滑动性能,并控制裂纹的扩展方向。目前,对纤维的增强和韧性机制进行了大量的研究。由于钢纤维起着重要作用,因此主要从三个方面分析了钢纤维的混合、分布方向和物理形式。
(1)当确保钢纤维均匀分布时,这种增强效果与钢纤维的掺量呈正相关,但为了确保经济性和钢纤维不会因流动性差而聚集在一起,钢纤维掺量多控制在3%以内。当钢纤维均匀分布时,即使钢纤维掺量小于1%,也能得到较好的机械性能。当钢纤维掺量由1%增加至2%时,拉伸强度最大增加22.70%;当拉伸强度由2%增加至3%时,拉伸强度最大增加9.91%。有文献认为,钢纤维体积掺量为1.5%的试件具有最高的抗压强度,体积掺量为1.75%的试件具有最高的劈裂抗拉强度。当钢纤维被拉伸破坏时,由于钢纤维的桥梁作用,在裂缝附近的形式并不是普通混凝土的拉伸破坏,而是钢纤维的拉伸破坏。有文献认为掺量质量掺量为3%的钢纤维、UHPC的抗压强度、弹性模量、收缩性能和界面性能最好。与钢纤维的混合可以显著提高UHPC的韧性,断裂可以超过18kJ/m2,是原素UHPC的两倍多。此外,随着钢纤维含量的增加,韧性效果显著增加,弹性模量随钢纤维含量的增加而增加。