纖維類型對混凝土抗壓強度和彎曲韌性的增強效應及變異性的影響

1、纖維類型對混凝土抗壓強度和彎曲韌性的增強效應及變異性的影響式中：xi為各試塊試驗值;N為試驗值個數(shù)共3個;為平均值0.1MPa?？梢钥闯觯?同等纖維摻量下，混凝土的抗壓強度變異系數(shù)明顯小于彎曲韌性變異系數(shù)，說明纖維增強混凝土抗壓強度穩(wěn)定性優(yōu)于彎曲韌性。2抗壓初裂強度和二次抗壓強度保持率變異系數(shù)大于抗壓破壞強度，相對增量在0.010.05范圍，原因為：由于無法觀測混凝土基體內部的初裂縫，本文中初裂荷載記為肉眼可看到的第一條裂縫，因此，導致確定初裂荷載時有一定的人為性，容易產生誤差;纖維摻量相同的條件下，其在混凝土基體內的局部情況無法一致，導致受壓性能產生偏差;二次抗壓前試塊已有很大程度的破壞，此

2、時完全由纖維的拉拽作用承壓，而此時纖維由于基體已被破壞而重新分布，且分布情況極不均勻。3隨著纖維摻量的增加，混凝土抗壓及抗彎變異系數(shù)根本呈遞增趨勢，原因為上文提到的纖維數(shù)量過多時易產生相互間的干擾，導致混凝土力學性能的不穩(wěn)定性。4彎曲破壞強度的變異系數(shù)小于初裂強度，原因也是由于確定初裂荷載時的人為誤差。PFRC及CFRC的抗壓強度和彎曲韌性指數(shù)變異系數(shù)大于SFRC，原因為SF作為剛性和長徑比較小的纖維相較柔性和長徑比很大的纖維PF和CF，更容易均勻分布于混凝土基體內。5彎曲韌性指數(shù)變異系數(shù)大于PCSm，且從I5I10呈遞增規(guī)律，主要原因是計算時過度依賴初裂荷載及撓度。6Rx和Ef計算結果反映出

3、纖維增強混凝土彎曲韌性與CECS13：2021根本相同，但變異系數(shù)明顯低于后者，說明基于應力應變曲線評價纖維混凝土韌性指標的方法更加精確而穩(wěn)定。4結論開展了纖維混凝土靜態(tài)抗壓強度和抗彎韌性試驗，得到以下結論：1SFRC、PFRC和CFRC的抗壓強度較NC平均提高26.7%、6.1%和11.1%，二次抗壓強度保持率平均為77.0%、45.7%和58.0%。在本文纖維體積摻量范圍內，隨著纖維摻量增加，SFRC抗壓強度和二次抗壓強度保持率分別呈先增后減和先減后增趨勢;PFRC抗壓強度與二次強度保持率大體呈遞減趨勢;CFRC抗壓強度和二次強度保持率分別呈遞減和遞增趨勢。2彎曲韌性指數(shù)I5、I10和I2

4、0、Nemkumar韌性指標PCSm和韌度比Rx計算結果顯示，隨著纖維體積摻量的增加，3種纖維混凝土的彎曲韌性變化趨勢大體一致，分別呈先減后增、遞增和先增后減趨勢。同時，韌度比的計算結果顯示，在特定體積摻量下，聚丙烯纖維和纖維素纖維混凝土的韌度接近鋼纖維混土。33種纖維增強混凝土抗壓強度由強到弱的順序為SF、CF和PF，最正確摻量分別為Vs=0.71%、Vc=0.07%和Vp=0.11%。纖維增強混凝土抗彎韌性的順序為SF、PF和CF。除聚丙烯纖維的最正確摻量計算結果有所出入外，另兩種纖維最正確摻量分別為Vs=0.52%和Vc=0.09%。4纖維摻入后，混凝土抗壓強度的變異系數(shù)小于其彎曲韌性，

5、并且，隨著纖維增加，抗壓強度及彎曲韌性試驗結果的變異系數(shù)根本呈遞增。SFRC抗壓強度及彎曲韌性指標變異性小于PFRC和CFRC。同時，基于應力應變曲線評價纖維混凝土彎曲韌性的結果與荷載撓度曲線法根本一致，但其變異性明顯小于后者。參考文獻：【1】徐至鈞，吳航，張亦農，等.纖維混凝土在建筑工程中的應用M.北京：中國質檢出版社，2021：1-4.XUZJ，WUH，ZHANGYN，etal.ApplicationoffiberreinforcedconcreteinconstructionengineeringM.Beijing：ChinaQualityInspectionPress，2021：1-4

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