刘刚[1]2004年在《高强混凝土的断裂脆性及其增韧减脆措施试验研究》文中进行了进一步梳理随着混凝土技术的发展，混凝土的强度在不断的提高；随着现代建筑物的高层化、大跨化，建筑物对高强混凝土抵抗动荷载的能力也越来越高；随着高强甚至超高强混凝土的应用，混凝土的脆性问题也愈显突出。因此，为了进一步推动高强混凝土的发展与应用，为建筑设计提供必要的试验依据，进行高强混凝土增韧减脆措施的试验研究具有重要的现实意义。 作者通过查阅大量关于混凝土断裂性能的文献资料，对混凝土发生脆性断裂的原因进行了总结：① 构成混凝土材料的化学键类型容易导致混凝土发生脆性破坏。② 硬化混凝土本身存在大量的线性或平面缺陷，这些类型的缺陷容易导致混凝土发生应力集中，进而引起裂纹的不稳定扩展。③ 混凝土，特别是高强、超高强混凝土，对缺口的敏感性较高，缓和应力集中的能力较差。针对以上原因，作者认为提高混凝土韧性、降低脆性应从以下几方面着手：① 平衡混凝土“叁相”间强度的差距，降低混凝土提早从较弱相发生破坏的可能性。② 尽量消除混凝土内部线性或平面缺陷，减少应力在少数缺陷上发生应力集中的可能性。③ 延缓裂缝发生不稳定扩展的进程，这是解决混凝土脆性问题的关键。④ 增加混凝土中能量的消耗点，能够提高混凝土抵抗动荷载的能力。 本论文根据目前通用的工艺，采用常用的原材料，成功的配制了28天强度达90MPa的大流动性高强混凝土，并以此作为研究对象。作者通过向混凝土中添加纤维及橡胶粉以达到降低混凝土脆性的目的。试验结果表明：向混凝土中添加一定量的聚丙烯纤维，既能保证混凝土仍然具有良好的施工性能，而且也能很好的达到增韧减脆的目的；虽然钢纤维对混凝土有很好的增韧效果，但是钢纤维对混凝土的施工性能有很大的不利影响，不利于内部气体的排除，容易增加混凝土内部的宏观缺陷。橡胶粉是利用废弃的橡胶制品通过机械粉碎得到的回收产品，在混凝土中添加橡胶粉，对混凝土的韧性有一定的改善作用，应该说对混凝土硬化早期的开裂有很好的改善作用。它能够很好的缓解混凝土硬化早期由于各种因素造成的拉伸应力，减少宏观裂缝的发生与发展。当混凝土受到冲击荷载的作用时，橡胶粉将成为混凝土内部的吸能中心，提高混凝土的抗冲击能力。
郭向勇[2]2005年在《高强混凝土脆性评价方法及其增韧措施的研究》文中认为混凝土的高强化具有一系列的优点,使得高强混凝土得到了广泛的应用,因此高强化是水泥混凝土材料的发展方向,但是混凝土是公认的准脆性材料,而当其结构尺度很大时则可认为是完全脆性材料,混凝土材料在破坏时表现为明显的脆性破坏。随着混凝土强度的提高,与之相关的脆性问题就越来越突出。为了实现真正意义上的混凝土高强化——工程中结构承载能力的高强化,就必须了解脆性破坏的原因。另一方面,混凝土脆性与混凝土强度的尺寸效应有关,不研究尺寸效应现象,就不能明确试验室的小尺寸试件的脆性与真实试件脆性的相关性,也就不能肯定脆性改善是否真实反映材料的实际性能。 (1) 本文通过混凝土脆性与强度尺寸效应关系的研究,克服了长期以来对混凝土脆性认识的局限,为水泥混凝土材料的高强化提供参考,同时也有利于促进混凝土断裂力学的发展。深入探讨了混凝土脆性及脆性指标,分析了现有的强度尺寸效应理论及断裂参数尺寸效应现象,并通过试验确定了混凝土脆性与不同类型混凝土的强度尺寸效应的关系;研究了断裂参数的尺寸效应现象,并由脆性与强度尺寸效应关系试验研究了影响高强混凝土脆性的各种因素;研究了高强混凝土的增韧减脆措施,重点研究了骨料在高强混凝土中的增韧机理;通过对混凝土断裂能测试方法的试验对比研究认为,楔入劈拉试件值得推广。 (2) 对混凝土脆性指标及评价方法分析的结果表明,混凝土作为微观真脆性的材料,其脆性大小最终应归结为塑性区尺寸的大小;由于试件的尺寸显着影响材料的脆性行为,脆性指标不应包含尺寸因素,即不随试件尺寸发生改变,现有的绝大多数脆性指标由于所含参数具有尺寸效应而不确切;以Bazant尺寸效应曲线形式定性的反映脆性大小,定量可以曲线上交点η为脆性指标,η与塑性区尺寸成正比,η越大,脆性越小,因此,作为明确的定量化的脆性指标,η可在任何实验室采用以评定不同增韧措施的实际效果,简单可靠。 (3) 通过对现有混凝土脆性指标和评价方法进行比较和系统地分析认为:混凝土材料的脆性与混凝土强度尺寸效应有关,并且不同的理论都有不足之处,应该有特定的适用范围;断裂能是材料脆性断裂的基本性能参数,而断裂能与断裂过程区特征紧
朱田路[3]2011年在《低掺量钢纤维混凝土力学性能研究》文中研究指明钢纤维混凝土是一种新型复合材料,除了具有较高的强度之外,其韧性和抗裂性能也非常好。本文以6种钢纤维类型、5个钢纤维体积掺量和4种混凝土基体强度等级为主要考察因素,通过不同因素水平的组合,分别制备了18种立方体试件、棱柱体试件、小梁试件和6种平板试件,共计252个试件。在试验的基础上,研究了钢纤维在低掺量范围内(钢纤维体积率≤0.7%),钢纤维掺量、钢纤维类型及基体混凝土等对钢纤维混凝土基本力学性能、弯曲韧性以及早龄期抗裂性能的影响。主要研究内容如下：1.通过60个150 mm×150 mm×150 mm立方体试块的抗压试验、60个150 mm×150 mm×50 mm立方体试块的劈拉试验、60个150 mm×150mm×300 mm棱柱体试块的轴心抗压、120个100 mm×100 mm×400 mm试块的抗剪试验和抗折试验,系统研究了纤维掺量、钢纤维类型和混凝土强度等级对混凝土基本力学性能的影响。结果表明,钢纤维除了对抗压强度影响较小之外,对劈拉强度、抗剪强度和抗折强度都有很大提高,并且改善了混凝土的破坏形态。此外,钢纤维对混凝土抗压强度的影响效果与基体强度有很大关系：基体强度较低时,随着钢纤维掺量的增加,抗压强度也逐渐提高；基体强度较高时,随钢纤维掺量的增加,抗压强度先降再升,且钢纤维掺量较小时,钢纤维混凝土抗压强度略低于普通混凝土抗压强度。2.研究了钢纤维对混凝土静压弹性模量和抗折弹性模量的影响以及钢纤维混凝土静压弹性模量与抗压强度、抗折弹性模量与抗折强度的关系。结果表明,钢纤维对混凝土静压弹性模量和抗折弹性模量影响较小,混凝土基体强度是影响弹性模量的主要因素。由于试验方法的影响,静压弹性模量一般略大于抗折弹性模量,两者比值约为1.04。3.通过54根尺寸为100 mm×100 mm×400 mm低掺量钢纤维混凝土小梁的弯曲韧性试验,计算了低掺量钢纤维混凝土的弯曲韧性指数和弯曲韧性比,分析了钢纤维体积率、钢纤维类型和基体混凝土强度对低掺量钢纤维混凝土弯曲性能的影响,并对荷载—挠度曲线进行了对比。结果表明,钢纤维混凝土初裂强度由基体混凝土强度控制,钢纤维影响不大；钢纤维混凝土弯曲韧性指数及弯曲韧性比随钢纤维掺量的提高而增大；两端带弯钩的切断性钢纤维增韧效果最好；低掺量钢纤维对混凝土初裂荷载的提高并不明显,初裂荷载与极限荷载十分接近。4通过对6块尺寸为63mm×63mm×600mm的平板抗裂试件1d时裂缝的观察和测量,分析了钢纤维掺量、钢纤维类型和基体混凝土强度对低掺量钢纤维混凝土早龄期抗裂性能的影响。结果表明,普通混凝土中掺加钢纤维,明显改善了混凝土早龄期的抗裂性能,1d时的裂缝面积和裂缝宽度减小了50%以上,裂缝数量有所增多。一定范围内,钢纤维掺量越高、长径比越大,钢纤维混凝土早龄期抗裂性能越好
成毅[4]2013年在《如何在建筑施工中应用高强混凝土》文中研究说明高强度混凝土由于其所具有的各项优势,在现代建筑中逐渐普及。对高强度混凝土特点及应用进行详细的分析,有利于高强度混凝土优势更好的发挥。
参考文献：
[1]. 高强混凝土的断裂脆性及其增韧减脆措施试验研究[D]. 刘刚. 武汉大学. 2004
[2]. 高强混凝土脆性评价方法及其增韧措施的研究[D]. 郭向勇. 武汉大学. 2005
[3]. 低掺量钢纤维混凝土力学性能研究[D]. 朱田路. 郑州大学. 2011
[4]. 如何在建筑施工中应用高强混凝土[J]. 成毅. 中华民居(下旬刊). 2013
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