高温后纤维混凝土力学性能研究.pdf

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1、２０１６年第５期（总第１８２期）江西建材应用研究高温后纤维混凝土力学性能研究■郑腰华■江西铁建工程检测有限公司，江西南昌３３０００２摘要：研究了普通混凝土、聚丙烯纤维混凝、钢纤维混凝土及混杂纤维混凝土钢纤维来自浙江博恩金属制品有限公司，性能参数如表２所示。高温后的抗压强度、抗折强度及力学性能残余率的变化规律。结果表表１聚丙烯纤维性能参数明，混凝土的力学性能随着温度的升高而逐渐降低；温度小于４００℃时，３密度（ｇ／ｃｍ）熔点（℃）抗拉强度（ＭＰａ）弹性模量（ＧＰａ）拉伸极限（％）长度（ｍｍ）聚丙烯纤维混凝土力学性能有所改善，温度大于４００℃时，改善作用不

2、明０．９１１６８＞３５８＞３．５１５６显；８００℃时，钢纤维混凝土力学性能残余率都较高；混杂纤维混凝土抗表２钢纤维性能参数压强度改善作用最显著，残余率最高。关键词：高温纤维混凝土力学性能密度（ｇ／ｃｍ３）长度（ｍｍ）抗拉强度（ＭＰａ）直径（ｍｍ）７．８３２０＞７０００．５我国城市化水平的迅速提高，带动建筑业的飞速发展。房屋密集１．２试验方法程度加大，高层超高层建筑越来越多，人口居住密度不断增大，建筑物抗压强度试件采用１００ｍｍ×１００ｍｍ×１００ｍｍ模具成型，抗折强度发生火灾的概率明显加大。建筑物一旦发生了火灾，将给人民群众的试件采用１００ｍｍ×１００

3、ｍｍ×４００ｍｍ模具成型。１ｄ后脱模，在标准养护［１，２］生命财产和安全造成巨大的损失。据统计，现阶段我国每年发生室中养护至２８ｄ龄期进行相应测试。的火灾中，建筑火灾占火灾总数的一半以上，直接经济损失占火灾总损高温炉升温速度为１０℃／ｍｉｎ，分别升高至２００℃、４００℃、６００℃和［３］失的８０％以上。８００℃，保持３ｈ以保证试件内外温度一致，加热结束后自然冷却，７ｄ后混凝土以其取材方便、制备简单、适应性强等特点，被作为结构的进行力学性能测试。主导材料大量应用于土建工程中，并且还将会长期占据土木工程领域１．３混凝土配合比的主导地位。纤维混凝土是以混凝土

4、为基体，以金属纤维或有机纤维以强度等级为Ｃ４０混凝土为研究对象，研究其高温后力学性能的增强材料组成的一种水泥基复合材料，最常见的纤维就是钢纤维、聚丙变化。配合比如表３所示，其中纤维量按照体积掺量掺入。［４～６］烯纤维及二者混杂使用。掺入的纤维可以有效地克服混凝土抗表３混凝土配合比［７，８］拉强度低、易开裂、抗疲劳性能差等固有缺陷。聚丙烯纤维混凝水泥砂石子聚丙烯钢纤维编号Ｗ／Ｂ土、钢纤维混凝土及混杂纤维混凝土在工程中实际都有大量的应用，因（ｋｇ／ｍ３）（ｋｇ／ｍ３）（ｋｇ／ｍ３）纤维（％）（％）此研究其高温后的力学性能变化十分有必要。Ｃ５００５５８１１２

5、６０．４４００研究普通混凝土、聚丙烯纤维混凝土、钢纤维混凝土及混杂纤维混ＰＦＲＣ５００５５８１１２６０．４４１．００凝土在高温后力学性能的变化及残余值，对火灾后建筑物的安全评定ＳＦＲＣ５００５５８１１２６０．４４０１．０及加固提供指导。１原材料及试验方法ＨＦＲＣ５００５５８１１２６０．４４０．５０．５１．１原材料２结果与讨论江西海螺Ｐ·Ｏ４２．５普通硅酸盐水泥；江西德安碎石，５～２０ｍｍ连２．１纤维混凝土高温后抗压强度变化续级配；赣江中砂，细度模数２．７，含泥量０．８％。普通混凝土及纤维混凝土在２０℃、２００℃、４００℃、６００℃和８００℃后聚丙烯纤维

6、由长沙博赛特建筑工程材料有限公司提供，性能参数抗压强度值及抗压强度残余率如图１、图２所示。如表１所示；如图１所示，普通混凝土及纤维混凝土抗压强度值都随着温度的檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪度；微集料反应是由于掺和料都是粒径很小的微珠和碎屑，极细小的微参考文献珠相当于活泼的纳米材料，能明显的改善和增强混凝土及制品的结构［１］王程，施惠生．废弃混凝土再生利用技术的研究进展［Ｊ］．材料导强度，提高匀质性和致密性。报，２０１０（０１）：１２０－１２４．掺加煅烧硅藻土和硅粉的对照试验中，掺加煅烧硅藻

7、土的强度更［２］吕志英．混凝土再生骨料的研究动态与发展趋势［Ｊ］．混凝土，２０１０高，主要由于硅粉主要起到提高早期强度的作用，而煅烧硅藻土和硅粉（０６）：７７－８２．都属于成本较高的矿物掺合料，煅烧硅藻土可以在更少的掺量时达到［３］梅迎军，郑建华．再生混凝土集料研究进展［Ｊ］．混凝土，２０１０（０１）：最佳的强度。同时由于煅烧硅藻土具有多孔的特性［９］，掺加煅烧硅藻８９－９３．土的混凝土具有一定的隔音和隔热特性。在对早期强度没有严格要求［４］侯星宇．再生混凝土研究综述［Ｊ］．混凝土，２０１１（０７）：９７－１０３．的情况下，选择煅烧硅藻土综合起来优于硅

8、粉。［５］ＲＹＵＪＳ．Ａｎｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｓｔｕｄｙｏｎｔｈｅｅｆｆｅｃｔｏｆｒｅｃｙ