我国混凝土结构量大面广,解决混凝土结构的耐久性问题已十分紧迫。所谓混凝土结构的耐久性,是指混凝土结构在自然环境、使用环境及材料内部因素的作用下,在设计要求的目标使用期内,不需要花费大量资金加固处理而保持其安全、使用功能和外观要求的能力。混凝土的抗冻融性能和碳化性能是耐久性的重要研究内容。《钢纤维混凝土基本力学性能及耐久性实验研究》对钢纤维混凝土基本力学性能和抗冻融性能及其抗碳化性能进行了实验研究。
结合钢纤维高强混凝土的受力特点,探讨了钢纤维高强混凝土的原材料选择要求和配合比设计,进行了相关的实验。结果表明,采用常规制备工艺可以制备出满足强度和工作性能要求的钢纤维高强混凝土。
通过高强混凝土和钢纤维高强混凝土试件的抗压实验、抗拉实验、抗折实验,探讨了钢纤维体积率和混凝土基体强度等级对钢纤维高强混凝土破坏形态和基本力学性能的影响,分别提出了钢纤维高强混凝土抗压强度、抗拉强度、抗折强度和抗压弹性模量的计算公式,为钢筋局部钢纤维高强混凝土板冲切性能的研究提供数据和理论依据。
我国混凝土结构量大面广,解决混凝土结构的耐久性问题已十分紧迫。所谓混凝土结构的耐久性,是指混凝土结构在自然环境、使用环境及材料内部因素的作用下,在设计要求的目标使用期内,不需要花费大量资金加固处理而保持其安全、使用功能和外观要求的能力。混凝土的抗冻融性能和碳化性能是耐久性的重要研究内容。本文对钢纤维混凝土基本力学性能和抗冻融性能及其抗碳化性能进行了实验研究。
结合钢纤维高强混凝土的受力特点,探讨了钢纤维高强混凝土的原材料选择要求和配合比设计,进行了相关的实验。结果表明,采用常规制备工艺可以制备出满足强度和工作性能要求的钢纤维高强混凝土。
通过高强混凝土和钢纤维高强混凝土试件的抗压实验、抗拉实验、抗折实验,探讨了钢纤维体积率和混凝土基体强度等级对钢纤维高强混凝土破坏形态和基本力学性能的影响,分别提出了钢纤维高强混凝土抗压强度、抗拉强度、抗折强度和抗压弹性模量的计算公式,为钢筋局部钢纤维高强混凝土板冲切性能的研究提供数据和理论依据。
冻融实验以混凝土强度等级和钢纤维体积率为变化参数,共制作了90个尺寸为100mmx100mmx100mm和45个100mmx100mm×400mm的混凝土试件。经冻融循环50次和75次后,测试试件的基本力学性能。以实验数据为依据,分析了冻融循环次数、混凝土强度等级、钢纤维体积率等因素对钢纤维混凝土冻融后基本力学性能(抗压强度、劈拉强度、抗折强度)及其质量损失的影响规律。研究结果表明,钢纤维提高了混凝土的抗冻性能。
碳化实验以混凝土的强度等级、钢纤维体积率、碳化龄期为变化参数,通过对366个100mmx100mmx100mm、183个100mmx100mmx400mm的混凝土试件进行碳化前后对比实验,分别测试了钢纤维混凝土碳化前后的基本力学性能(抗压强度、劈拉强度、抗折强度)和各个龄期混凝土的碳化深度,观察了钢纤维混凝土受力破坏全过程及其破坏形态,探讨了钢纤维对混凝土的增强机制,分析了钢纤维体积率、混凝土强度等级、碳化龄期等因素对混凝土基本力学性能和碳化深度的影响,提出了钢纤维混凝土抗压强度一碳化深度以及钢纤维混凝土碳化龄期一碳化深度的计算公式。
本书的主要内容是作者在攻读研究生期间,在导师高丹盈教授的悉心指导下完成的学术成果。由于作者学识有限,书中疏漏、不当和错误之处,谨请读者批评指正。
前言
第1章 绪论
1.1 混凝土耐久性概述
1.2 混凝土抗冻融性能研究现状及其研究的必要性
1.3 混凝土碳化性能研究现状及其研究的必要性
1.4 本书的主要研究内容
参考文献
第2章 钢纤维高强混凝土基本力学性能实验研究
2.1 钢纤维混凝土及钢纤维高强混凝土
2.2 钢纤维高强混凝土原材料选择及配合比设计
2.3 钢纤维高强混凝土基本力学性能实验研究
2.4 小结
参考文献
第3章 钢纤维混凝土冻融性能实验研究
3.1 实验概况
3.2 钢纤维混凝土抗剥落性能分析
3.3 钢纤维混凝土损伤速率的研究
3.4 钢纤维混凝土冻融后基本力学性能实验研究及分析
3.5 结论
参考文献
第4章 钢纤维混凝土碳化性能实验研究
4.1 实验概况
4.2 钢纤维对混凝土力学性能的增强机制
4.3 碳化后钢纤维混凝土抗压强度实验研究
4.4 碳化后钢纤维混凝土劈拉强度实验研究
4.5 碳化后钢纤维混凝土抗折强度实验研究
4.6 结论
参考文献
第5章 钢纤维混凝土碳化深度预测
5.1 概述
5.2 钢纤维混凝土碳化深度实验研究
5.3 结论
参考文献
第6章 结论与展望
6.1 主要结论
6.2 建议与展望