聚丙烯纖維自密實(shí)混凝土梁的力學(xué)性能研究.pdf

1、普通混凝土成品的質(zhì)量受人工操作的熟練程度影響很大，許多復(fù)雜的客觀因素都可能造成混凝土不完全密實(shí)，對混凝土的振搗也易出現(xiàn)振搗過當(dāng)或者不足的情況，這些都會降低混凝土的受力性能。鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)常在很多情況下都因?yàn)榱芽p的問題引起混凝土耐久性和安全性的降低而提前進(jìn)行加固維修或者廢棄。用纖維增強(qiáng)混凝土力學(xué)性能及抗裂性能并且依靠混凝土的自密實(shí)性能來避免施工中對混凝土成品質(zhì)量的影響已成為了現(xiàn)今備受關(guān)注的研究領(lǐng)域。然而，在對纖維自密實(shí)混凝土進(jìn)行探索和研究

2、時，學(xué)術(shù)界的工作重點(diǎn)往往是放在鋼纖維自密實(shí)混凝土上，對柔性纖維自密實(shí)混凝土的重視程度較小。目前，對聚丙烯纖維自密實(shí)混凝土成熟的研究成果主要集中在工作性和強(qiáng)度上，纖維對裂縫影響的研究也多出現(xiàn)在防止早期裂縫等非結(jié)構(gòu)性用途上，缺乏系統(tǒng)性。
　　本文首先通過大量配合比研究，找到了滿足自密實(shí)性能的聚丙烯纖維自密實(shí)混凝土的配合比，然后研究了不同體積摻量、不同長細(xì)比的聚丙烯纖維對自密實(shí)混凝土工作性能、力學(xué)性能的影響。在此基礎(chǔ)上，進(jìn)行了19mm0

3、.15％體積摻量的聚丙烯纖維-鋼筋自密實(shí)混凝土矩形截面粱的抗彎性能研究，并和12mm0.15％體積摻量的聚丙烯纖維-鋼筋自密實(shí)混凝土梁和普通鋼筋自密實(shí)混凝土梁的抗彎性能進(jìn)行了對比。主要研究工作如下:
　　①綜合參考自密實(shí)混凝土相關(guān)規(guī)范的建議與同類型的相關(guān)研究論文的內(nèi)容，采用坍落擴(kuò)展度試驗(yàn)、L型儀試驗(yàn)、V形漏斗試驗(yàn)以及抗離析篩析儀試驗(yàn)進(jìn)行了不同體積摻量、長細(xì)比的聚丙烯纖維自密實(shí)混凝土拌合物的工作性能試驗(yàn)，分析了纖維摻量、長細(xì)比對混凝

4、土拌合物工作性能的影響，并最終得到了最大0.2％體積摻量的聚丙烯纖維自密實(shí)混凝土。
　　②對滿足自密實(shí)性能的聚丙烯纖維自密實(shí)混凝土進(jìn)行了力學(xué)性能試驗(yàn)，分析了不同體積摻量、長細(xì)比的聚丙烯纖維自密實(shí)混凝土的立方體抗壓強(qiáng)度、軸心抗壓強(qiáng)度、靜力彈性模量、劈裂抗拉強(qiáng)度、抗折強(qiáng)度。優(yōu)選了TF19V15和TF12V15配合比進(jìn)行鋼筋混凝土矩形截面梁的抗彎性能試驗(yàn)。
　　③試驗(yàn)性研究了19mm0.15％體積摻量和12mm0.15％體積摻量的

5、聚丙烯纖維-鋼筋自密實(shí)混凝土矩形截面梁的抗彎性能，分析了相同體積摻量下，19mm、12mm聚丙烯纖維對混凝土梁的開裂荷載、屈服荷載、極限荷載、裂縫形態(tài)、彎曲韌性、跨中撓度和跨中鋼筋應(yīng)變與荷載關(guān)系曲線的影響，驗(yàn)證了聚丙烯纖維-鋼筋自密實(shí)混凝土梁的橫截面是否符合平截面假定。
　?、芾肁NSYS有限元軟件，對19mm0.15％體積摻量和12mm0.15％體積摻量的聚丙烯纖維-鋼筋自密實(shí)混凝土矩形截面梁的抗彎性能進(jìn)行了接觸、材料非線性分