"大直径合成纤维增强混凝土抗冲击性能的研究 (2006年),王伯昕,黄承运善,大连理工大学海岸和近海工程国家重点实验室" 本文是2006年发表在《建筑材料学报》上的工程技术论文,主要探讨了大直径合成纤维对混凝土抗冲击性能的影响。作者王伯昕和黄承运善来自大连理工大学海岸和近海工程国家重点实验室,他们通过实验研究了掺入大直径合成纤维的混凝土拌和物特性和硬化试件的抗冲击性能。 在混凝土中添加纤维是一种常见的增强手段,旨在提升其力学性能和耐久性。传统上,钢纤维和短切聚丙烯细纤维被广泛用于混凝土以提高抗冲击能力。然而,钢纤维存在锈蚀的问题,这可能降低其增强效果,并且成本较高,重量较大。另一方面,尽管短切聚丙烯细纤维能抑制裂缝的扩展,但实验研究表明它们在某些方面可能效果有限。 本研究中,研究人员选择使用大直径的合成纤维,这一选择可能是基于纤维直径与性能之间的关系。通常,较大的纤维直径可以提供更大的表面积,从而增强纤维与混凝土基体之间的粘结力,进而提高整体的抗冲击性能。试验结果表明,掺入大直径合成纤维确实显著改善了混凝土的抗冲击性能,这意味着混凝土结构在受到冲击荷载时,其抵抗破坏的能力得到了提升,对于提高混凝土结构的耐久性具有重要意义。 抗冲击性能的提高对于海岸和近海工程尤其重要,因为这些工程常常面临风暴、海浪冲击等极端环境条件。此外,对于承受高速冲击载荷的其他基础设施,如桥梁、防洪堤坝和高层建筑,使用大直径合成纤维增强混凝土也是有益的。 实验研究的具体方法可能包括制作不同纤维含量的混凝土试件,测试其拌和物的工作性(如流动性、稠度等)以及硬化后的力学性能(如抗压、抗弯、抗冲击强度)。通过对比分析,研究人员确定了最佳的纤维掺量和纤维类型,以实现最优的抗冲击效果。 这项研究为混凝土工程提供了一种新的增强策略,即使用大直径合成纤维来提高混凝土的抗冲击性能和耐久性,同时避免了传统纤维材料的一些缺点。这对于未来混凝土材料的设计和工程应用具有指导价值。
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