鋼纖維混凝土中亂向分布的短纖維主要作用是阻礙混凝土內(nèi)部微裂縫的擴(kuò)展和阻滯宏觀(guān)裂縫的發(fā)生和發(fā)展。在受荷(拉、彎)初期,水泥基料與纖維共同承受外力,當(dāng)混凝土開(kāi)裂后,橫跨裂縫的纖維成為外力的主要承受者。因此鋼纖維混凝土與普通混凝土相比具有一系列優(yōu)越的物理和力學(xué)性能。
強(qiáng)度和重量比值增大:這是鋼纖維混凝土具有優(yōu)越經(jīng)濟(jì)
性的重要標(biāo)志。
具有較高的抗拉、抗彎、抗剪和抗扭強(qiáng)度:在混凝土中摻入適量鋼纖維,其抗拉強(qiáng)
度提高25%~50%,抗彎強(qiáng)度提高40%~80%,抗剪強(qiáng)度提高50%~。
具有的抗沖擊性能:材料抵抗沖擊或震動(dòng)荷載作用的性能,稱(chēng)為沖擊韌性,在
通常的纖維摻量下,沖擊抗壓韌性可提高2~7倍,沖擊抗彎、抗拉等韌性可提高幾
倍到幾十倍。
收縮性能明顯改善:在通常的摻量下,鋼纖維混凝土較普通混凝土的收縮值降低
7%~9%。
抗疲勞性能顯著提高:鋼纖維混凝土的抗彎和抗壓疲勞性能比普通混凝土都有較大
改善。當(dāng)摻有1.5%鋼纖維抗彎疲勞壽命為1x106次時(shí),應(yīng)力比為0.68,而普通混凝
土僅為0.51;當(dāng)摻有2%鋼纖維混凝土抗壓疲勞壽命達(dá)2x106次時(shí),應(yīng)力比為0.92,而
普通混凝土僅為0.56。
耐久性能顯著提高:鋼纖維混凝土除抗?jié)B性能與普通混凝土相比沒(méi)有明顯變化外,
由于鋼纖維混凝土抗裂性、整體性好,因而耐凍融性、耐熱性、耐磨性、抗氣蝕性
和抗腐蝕性均有顯著提高。
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和抗腐蝕性均有顯著提高。
應(yīng)用領(lǐng)域
建筑工程:房屋建筑、預(yù)制 柱、框架節(jié)點(diǎn)、
屋面防水、地下防水;
管道工程:離心管、振動(dòng)和擠壓管、泵管、鋼
襯鋼纖維混凝土壓力管;
公路橋梁工程:箱型拱橋拱圈、連續(xù)箱型梁、
橋面;
公路路面與機(jī)場(chǎng)橋面工程:公路路面、凍土地
區(qū)公路路面、機(jī)場(chǎng)道面;
鐵路工程:預(yù)應(yīng)力鐵路軌枕、 雙塊式鐵路軌枕;
水利水電工程:水流沖刷磨損部位、閘門(mén)、閘槽、渡槽、大壩防滲面板 ;
性能明顯改善:在通常的摻量下,鋼纖維混凝土較普通混凝土的收縮值降低
7%~9%。
抗疲勞性能顯著提高:鋼纖維混凝土的抗彎和抗壓疲勞性能比普通混凝土都有較大
改善。當(dāng)摻有1.5%鋼纖維抗彎疲勞壽命為1x106次時(shí),應(yīng)力比為0.68,而普通混凝
土僅為0.51;當(dāng)摻有2%鋼纖維混凝土抗壓疲勞壽命達(dá)2x106次時(shí),應(yīng)力比為0.92,而
普通混凝土僅為0.56。
耐久性能顯著提高:鋼纖維混凝土除抗?jié)B性能與普通混凝土相比沒(méi)有明顯變化外,
由于鋼纖維混凝土抗裂性、整體性好,因而耐凍融性、耐熱性、耐磨性、抗氣蝕性
和抗腐蝕性均有顯著提高。