高性能鋼纖維增強混凝土力學性能研究.pdf

1、隨著科技的不斷發(fā)展，各種性能優(yōu)良的建筑材料逐步被開發(fā)出來。常用的改善混凝土抗拉性能和脆性破壞形式的一種方法就是在混凝土拌合物中摻入一定量的鋼纖維，用以增強混凝土的力學性能。另一種方法就是在混凝土構件中鋪設鋼筋形成鋼筋混凝土結構，使得混凝土結構的抗拉、抗彎強度都得到改善。
　　本文所研究的鋼纖維增強混凝土在繼承鋼筋混凝土結構特點的基礎上，通過實驗和數(shù)值模擬計算對鋼纖維增強混凝土的力學性能進行研究，研究結果表明，鋼纖維增強混凝土具有優(yōu)

2、良的力學性能，顯示出廣闊的工程運用前景。
　　具體研究內容如下:
　　1)建立了鋼纖維混凝土與鋼筋混凝土有限元分析模型，通過計算分析比較各構件在受到不同載荷時的應力、撓度的變化規(guī)律，對各構件的力學性能進行綜合分析，發(fā)現(xiàn)鋼纖維增強混凝土受彎構件具有優(yōu)于鋼筋混凝土受彎構件的承載力性能。
　　2)通過實驗和有限元計算研究研究了不同形式的鋼纖維網(wǎng)格結構對鋼纖維混凝土承載能力的影響。改變鋼纖維網(wǎng)格角度，分別研究了鋼纖維網(wǎng)格角度為

3、90°、60°、45°及30°時的鋼纖維增強混凝土受彎構件的力學性能。實驗研究和有限元計算結果表明，改變鋼纖維網(wǎng)格結構夾角，使混凝土結構中沿受拉應力方向的鋼纖維有效長度增加，參與承受拉應力的鋼纖維總量增大，有利于阻止結構中的裂紋擴展，提高結構承載力。
　　3)實驗研究和有限元模擬計算研究了鋼纖維增強混凝土結構中鋼纖維鋪設位置對結構承載力的影響。調整鋼纖維網(wǎng)格的位置，分別研究了鋼纖維網(wǎng)距離混凝土底部的距離為5mm、10mm、15mm