讲解混凝土材料的选择

发布时间：2018/1/24 18:04:00 | 发布者：深圳市恒悦达建筑材料有限公司

工程中应用最广的纤维混凝土包括四种：钢纤维混凝土（SFRC）、玻璃纤维混凝土（GFRC）、碳纤维混凝土（CFRC）以及合成（聚丙烯）纤维混凝土（SNFRC）。

　　前三种都属于高弹模纤维混凝土，纤维能显著提高混凝土的（抗拉、压、弯）强度，韧性、延性、抗冲击疲劳性能和变形模量。其中碳纤维的增强增韧效果最好，但它的价格也最高。

　　合成(聚丙烯)纤维一般都是低弹模纤维，它对混凝土只能起阻裂增韧、抗磨抗渗的作用，增强效果不明显，但它价格低廉，施工方便，因此在各种面板工程中获得了日益广泛的应用。

一、剪切型钢纤维的主要性能

1、抗拉强度

为使钢纤维混凝土具有良好的力学性能，要求钢纤维具有一定的抗拉强度。钢纤维的抗拉强度，根据钢纤维的材质和生产工艺不同，其抗拉强度也有所区别。剪切型钢纤维的抗拉强度一般为380~800MPa。

2、粘结强度

钢纤维的粘结强度，可按《钢纤维混凝土试验方法标准》（CECS13：89）用直接拉拔法测定钢纤维与水泥砂浆之间的粘结强度。

由于钢纤维混凝土的破坏主要是钢纤维的拔出而不是拉断，因此钢纤维的增强主要取决于钢纤维混凝土基体界面的粘结强度。提高粘结强度除与基体的性能有关外，就钢纤维本身来说，应该从钢纤维的表面和形状来改善它与基体的粘结性能。为了提高钢纤维的粘结强度，常采用：使钢纤维表面粗糙化、截面呈不规则形，增加与基体的接触面积和摩擦力；将钢纤维表面压痕，或压成波形，增加机械粘结力；使钢纤维的两端异形化，将两端制成弯钩或大头形等，以提高其锚固力和抗拔力。

试验表明，异形钢纤维比平直形钢纤维的增强效果可提高约一倍。

3、硬度

各种钢纤维的表面硬度较高，在与混凝土搅拌时，一般不易发生弯折现象。钢纤维应能经受沿直径为3mm钢棒弯折90度不断。

4、耐腐蚀性

浇筑在钢纤维混凝土内部的钢纤维，只要捣固密实，与空气隔绝，钢纤维一般不发生锈蚀现象。露于混凝土表面或在裂缝宽度超过0.25mm时，跨接在裂缝处的钢纤维，易发生腐蚀现象。

二、钢纤维的几何参数和体积率

表示钢纤维几何参数的有钢纤维长度、直径（等效直径）及长径比。

钢纤维长度指钢纤维两端点间的直线距离，用Lf 表示，其尺寸可为15~60mm。

钢纤维截面的直径或等效直径（当钢纤维为非圆形截面时，其截面积相当于圆形截面面积时计算所得到的直径），用df 表示通常为0.3~1.2mm。

钢纤维的长径比即指钢纤维的长度与直径或等效直径之比，即 Lf/ df，通常为30~100。

钢纤维体积率，指钢纤维所占钢纤维混凝土体积的百分数。用pf 表示,它表明钢纤维在拌合料中掺入量的多少。

三、钢纤维混凝土结构对钢纤维几何参数和体积率的选用范围

钢纤维的增强效果与钢纤维长度、直径（等效直径）及长径比有关。钢纤维增强作用随长径比增大而提高。钢纤维长度太短不起增强作用，太长施工较困难，影响拌合物的质量，直径过细在拌合过程中被弯折，过粗则在同样体积率时，其增强效果较差。

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