碳纤维混凝土的力学性能试验研究_任彦华
碳纤维布加固钢筋混凝土T形梁的受弯性能研究
钢 筋 混 凝 土 桥 梁 的 Ｔ形 梁 的 受 弯Ｉ ｝ 生能 进 行 了研 究
【 关键词 】 碳 纤维布 ； 加 固钢筋 ； 混凝土 ； 桥梁 ； Ｔ形 梁
０ 前 言
跨径 、 超 高层 、 高层 方向发展成 为了可 能 ． 它的出现在人类 桥梁史上具 有非 常重要 的意义。但在 发展 的这几 十年中 ． 预应力混凝 土和钢筋混 凝土 的弊端也在实践运用 中逐渐 的暴露 出来 了． 其 中主要体现 在以下 两个方 面 ： ① 由于时 间已久 ， 其 材料就会 出现腐蚀 、 老 化等情况 ． 而此 时 的结构就会 因为材料和一些人为的 因素而开裂 ． 这就大大 降低 了结 构 的承载 能力 ： ②在预应力混 凝土和钢筋 混凝 土结构 中 ． 钢筋锈 蚀是 普遍存在 的问题 ．然而结构的承载能力会在钢 筋尤其是预应力钢筋锈蚀后大大下降 ．对于那 些锈蚀 比较严重的情况 ．其结构就很可能会 出 现失效 此外 ． 在处理结构加 固时 ． 经常会遇 到 预应力钢筋和钢筋完全锈蚀的情况 所以． 研发
型号 碳纤 维单位 重量 ｍ ，
３ ０ ｏ
设计厚度 （ ｍ ｍ ）
碳纤维布改善钢筋混凝土柱延性的试验研究
碳纤维布改善钢筋混凝土柱延性的试验研究[摘要] 通过对9根钢筋混凝土柱在低周反复荷载作用下的抗震性能的试验研究，分析了碳纤维布（CFS）对混凝土柱的延性的影响机理以及碳纤维布包裹方式对补强加固效果的影响。
得出了碳纤维布可以明显改善混凝土柱的受力性能，提高柱的受剪承载力；碳纤维布还可以明显改善混凝土柱的变形性能，提高延性。
[关键词]碳纤维布；钢筋混凝土柱；延性[abstract] through to 9 reinforced concrete column in under low reversed cyclic loading, the seismic performance test, this paper analyzes the carbon fibre sheet (CFS) to the ductility of the concrete column, the influence mechanism and carbon fiber sheet (CFS) way to fill strong reinforcement effect. The carbon fiber cloth that can obviously improve the stress of the concrete column performance, improve the column of shear capacity; Carbon fiber cloth can obviously improve the concrete column deformation property, improving the ductility.[keywords] carbon fiber cloth; Reinforced concrete column; ductility引言大量研究表明碳纤维增强塑料能够明显地改善混凝土的受力性能。
智能碳纤维筋混凝土受弯构件力学性能试验研究
收稿 日期 ： ２ ０ １ ３— ０ ５—０ ６
结 构 中合理 采 用智 能 Ｃ Ｆ Ｒ Ｐ筋 ， 不 仅 能有 效 地 解 决 钢 筋锈 蚀 的问题 ， 降低结 构维护 费用 ， 具有 可观 的经 济效益 ； 而且 能从 结构 力 学 性 能及 结 构 监 测 两方 面 提高结 构在施 工及 服 役 过程 中 的安 全 性 ， 避 免工 程 事故 的发生 ， 具有 良好 的社会效 益 。
件， 并 对 其 进行 加 载试 验 。通 过 受 压 区 及 受 拉 区 的几 种 不 同应 变 测 试 方法 的试 验 结 果 的 比较 与分 析 ， 验证 了 智 能 碳 纤 维 增 强 复 合
筋 混 凝 土 构 件 能 较 好 地感 知 自身 变 形 ， 具 有 较 高 的 可信 度 及 精 度 。
Байду номын сангаас
筋、 Ｃ Ｆ Ｒ Ｐ管 。Ｃ Ｆ Ｒ Ｐ筋 可 替 代 钢 筋 用 于混 凝 土 粱 、 板， 解 决 钢筋锈 蚀 问题 。 光纤传感 技术在 结构 健康 监测 方 面也得 到 日趋 广泛 的应用 。 。与传统传感器 相 比 ， 光 纤传感 器尺
纤 。埋人 光纤 传感器 的 Ｃ Ｆ Ｒ Ｐ筋兼 具 结构 受 力与 监
由于 裸 光 纤 非 常脆 弱 ， 因 此 在 混 凝 土 浇 捣 过 程 中极 易
损坏 ， 这严重地影 响了光纤传感器 测量结 构 内部状 态 的可行性 。因此 ， 光纤传感器 的合 理封装 方式是 当前
亟待解决 的课题之一 。 考虑 到光 纤 与 Ｃ Ｆ Ｒ Ｐ筋 均 为纤 维 材料 ， 两 者 具 有 天然 的相容 性 ； 而且 Ｃ Ｆ Ｒ Ｐ筋 在 土木 工 程 领 域 中 的应 用 日趋广 泛 ， 一 种 非 常合 理 的光 纤传 感 器 的 封 装 方式 为在 Ｃ Ｆ Ｒ Ｐ筋成 型过 程 中埋 入 刻有 光栅 的光
碳纤维增强水泥基复合灌浆材料的力学性能试验分析
ＩＳＳＮ １００９－８９８４ＣＮ ２２－１３２３Ｎ长春工程学院学报（自然科学版）２０１３年第１４卷第３期Ｊ．Ｃｈａｎｇｃｈｕｎ Ｉｎｓｔ．Ｔｅｃｈ．（Ｎａｔ．Ｓｃｉ．Ｅｄｉ．），２０１３，Ｖｏｌ．１４，Ｎｏ．３ ４／３５１１－１４ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００９－８９８４．２０１３．０３．００４碳纤维增强水泥基复合灌浆材料的力学性能试验分析收稿日期：２０１３－０４－０１作者简介：傅焕然（１９９１－），男（汉），湖北武汉，在读硕士主要研究工程地质。
傅焕然，杨 珂，高 歌（成都理工大学环境与土木工程学院，成都６１００５９）摘 要：研究了两个种类的碳纤维在不同掺量下对灌浆材料三大强度等力学性能的影响以及不同掺量的分散剂、水胶比等因素对碳纤维水泥基复合材料性能的影响，并得出了一些对工程施工有益的结论。
关键词：灌浆；碳纤维；水泥基中图分类号：ＴＵ５０２文献标志码：Ａ 文章编号：１００９－８９８４（２０１３）０３－００１１－０４ 长期以来，灌浆材料已经成为建筑工程中应用量最大、使用面最广的建筑材料之一。
水泥与水泥基复合材料是当今主要的灌浆材料，具有典型的脆性材料性质［１－２］，研究表明，在复合灌浆材料中掺入少量的短切碳纤维，可以大大提高其抗拉及抗折强度［３－５］。
为此，对碳纤维增强水泥基灌浆材料的研究，要保证碳纤维增强水泥基复合灌浆材料具有良好的力学性能，关键在于将碳纤维均匀分散到水泥砂浆中，通常需要加入各种分散剂和化学添加剂。
碳纤维的种类、掺量，以及分散剂和化学添加剂的多少，对碳纤维增强水泥基复合灌浆材料的力学性能将有着直接的影响［６－７］。
本文在一系列试验的基础上，对碳纤维增强水泥基复合灌浆材料的力学性能及其影响因素进行了研究。
１ 原材料和实验方法１．１ 原材料碳纤维：试验所用的碳纤维为由上海碳素厂与鞍山东亚有限公司生产的两种规格的短切碳纤维，其性能见表１。
表１ 试验用碳纤维的物理性能编号产地种类平均长度／ｍｍ抗拉强度／ＭＰ抗拉模量／ＧＰ密度／ｇ·ｃｍ－３直径／μｍ电阻率／１０－３Ω·ｃｍＡＢ上海ＰＡＮ基５７２ ０００～３ ０００ １７５～２１５ １．７４～１．７６ ７ ３．０ＣＤ鞍山沥青基５７４００～６００ ３０～４０ １．２３～１．９１ １２～１５ ５．２～６．８ 水泥：江西亚东水泥厂产Ｐ．Ｏ ４２．５＃，比表面积３５０ｍ２／ｋｇ；矿物掺合料：粉煤灰：阳逻电厂Ⅱ级粉煤灰；硅灰：武汉钢铁公司冶金渣厂，比表面积约２×１０４ ｍ２／ｋｇ；砂：标准砂；减水剂：上海三瑞公司生产，聚羧酸减水剂，减水率２５％；分散剂：赫克力天普化工有限公司生产，甲基纤维素。
碳纤维增强复合材料加固钢筋混凝土结构的力学性能研究
碳纤维增强复合材料加固钢筋混凝土结构的力学性能研究发表时间：2018-07-13T11:25:51.740Z 来源：《建筑学研究前沿》2018年第6期作者：刘文莉赵天昊[导读] 论文的主要研究目的是对比节点加固前后的抗剪性能、承载力、延性、强度、刚度、耗能能力等。
上海城建市政工程（集团）有限公司上海 200000摘要：论文的主要研究对象是梁柱节点，梁柱节点取自框架结构的中间部位，采用的加载方式为低周反复荷载，它能很好的反映地震荷载作用形式。
论文的主要研究目的是对比节点加固前后的抗剪性能、承载力、延性、强度、刚度、耗能能力等，做模拟需要用到的工具是ABAQUS软件，最后对得出的数据进行验证，并作出分析，得出最终的结论。
关键词：梁柱节点；碳纤维布；加固；有限元分析；ABAQUS；1课题的研究背景与意义背景：钢筋混凝土结构是最常见的结构体系，地震、火灾、风灾、结构老化等都会造成结构破坏，为了维护结构的安全使其继续服役，钢筋混凝土结构应该进行加固处理。
意义：建筑工程加固技术的潮流势不可挡，在中国，这种技术已经作为建筑工程中重要的一部分存在，有良好发展前景。
从经济角度来看，相比于重建，加固改造的成本要小很多，从环境保护的角度来说，对结构采取加固措施更加节约资源。
2框架结构梁柱中间节点的有限元分析该模型取自于文献[1]，文章中试验的主要目的是研究框架节点加固方法以及分析哪种加固方式对框架结构的力学性能改善情况最佳。
2.1梁柱中间节点模型设计以及加固方案设计观察图3，发现当位移延性系数达到2.0以后，曲线的斜率都发生了变化，斜率变大意味着试件进入了承载力快速退化阶段，位移延性系数为1.0的时候，试件SJ-2的承载力明显大于其余两试件，加固后试件的力学性能显著提高。
加载后期试件SJ-0的环线刚度下降速度比较快，当柱端位移达到90mm的时候，试件SJ-1与SJ-2的刚度退化曲线几乎重合，相比于加固试件，未加固试件的环线刚度快速下降，从侧面说明CFRP在整个结构体系中起到积极作用，CFRP可以抑制试件裂缝的开展速度，在一定程度上还减缓了刚度的衰减，使节点可以承受更大的变形，结构的延性得到了改善。
碳纤维布与混凝土正拉黏结性能试验研究
祝7涛7李7杉7李伟捷7梁鸿骏
! 武汉大学土木建筑工程学院" 武汉7035584#
77摘7要! 使用三种胶黏剂"分别在干燥的混凝土 表 面 粘 贴 纤 维 增 强 复 合 材 料 ! 9:;# 后 放 入 室 温 环 境 ! 平 均温度 44 <$湿 度 05= >85=# 养 护 或 在 潮 湿 的 混 凝 土 表 面 粘 贴 9:;后 放 入 潮 湿 环 境 ! ! 45 ?6 # <$湿 度 !@A ?3# =# 养护"对 1 组共计 35 个试件做了碳纤维! +9:;# 与混凝土的正 拉 黏 结 试 验% 结 果 表 明&室 温 环 境 中粘贴 9:;并 养 护 后"不 同 种 类 的 胶 黏 剂 对 +9:;与 混 凝 土 的 黏 结 强 度 影 响 较 小 ’涂 刷 胶 黏 剂 时"混 凝 土 表 面 含 水 会 影 响 胶 黏 剂 的 有 效 黏 结 ’潮 湿 养 护 后 "胶 黏 剂 层 与 混 凝 土 的 界 面 受 到 不 利 的 影 响 "各 种 胶 对 应 试 件 的 正 拉 黏 结 强 度 均 有 不 同 程 度 的 下 降 "破 坏 形 式 由 混 凝 土 内 聚 破 坏 多 转 变 为 黏 附 破 坏 或 者 混 合 破 坏 ’由 此 可 知"在潮湿环境下使用 +9:;加固时必须考虑树脂胶强度的折减% 77关键词! 碳纤维’ 混凝土’ 潮湿养护’ 黏结强度 77!"#& $%&$’(%) *+,-.+/(%$0%’%%$
8BCDEFGD& 9,’)&,&)*,L35 %QH-(RH"%!1 J’,$Q%# " &C’HH#(LLH’H"&HQ,SP’H%("%TH’H$%H# &,Q)%&H9:;," #’P)"# TH&-,"-’H&H%$’L)-H)"# &CH" -$’H# $"#H’)RU(H"&&HRQH’)&$’H! )MH’)JH&HRQH’)&$’H44 <" 05= >85= C$R(#(&P# ,’R,(%&$’H-,"#(&(," ! ! 45 ?6 # <" ! @A ?3 # = C$R(#(&P# " ’H%QH-&(MH*PV ;,’&)U*H Q$**W,$&&H%&$%("J &CH %&)"#)’#(XH# Q’,-H#$’HT)%-)’’(H# ,$&&,Y$)"&(LP&CH’H%(#$)*%&’H"J&C ,L-)’U," L(U’H’H("L,’-H# Q,*PRH’! +9:;# W -,"-’H&HU,"#("JVDCH’H%$*&%%C,TH# &C)&& &CH&PQH,LHQ,SP’H%("%’)’H*P)LLH-&H# &CHU,"#("J%&’H"J&C )&)RU(H"& &HRQH’)&$’H’ T)&H’," -,"-’H&H%$’L)-HC)# "HJ)&(MH(RQ)-&," &CHU,"#("JUH&THH" )#CH%(MH)"# -,"-’H&HTCH" U’$%C("J)#CH%(MH’ )L&H’R,(%&$’HW-$’("J" &CH ("&H’L)-H UH&THH" )#CH%(MH )"# -,"-’H&H T)%L$’&CH’)LLH-&H# UP R,(%&$’H" &CHQ$**W,LL%&’H"J&C #HJ’)#H# (" #(LLH’H"&#HJ’HH%" )"# &CH’HT)%)%C(L&(" &CHL)(*$’HR,#HL’,R -,CH%(MH L)(*$’H&,)#CH%(MHW-,"-’H&H("&H’L)-H%HQ)’)&(," ,’)R(SH# ,"HVDCH’HL,’H" ’H%(" )#CH%(MH%&’H"J&C ’H#$-&(," TCH" $%("J+9:;’H("L,’-HRH"&(" TH&H"M(’,"RH"&R$%&UH-,"%(#H’H#V HI.JKELC& +9:;’ -,"-’H&H’ R,(%&$’HW-$’("J’ U,"#("J%&’H"J&C
纤维混凝土模型的建模方法与力学性能分析
)$G) *>
不超过沙子体积的(%X"聚乙烯醇纤维长度选取) \NGG"
硅灰和密度为)&)$>*,G("比表面积为()MG) *.>的级粉 掺量为% \$&MX"建立,:GB:A模型"进行仿真以及抗压
煤灰作为掺合料%
试验%
水泥(.>*G( )
('N
水(.>*G( )
$1M
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沙子 石子 (.>*G()
44摘4要本文研究利用_"Y["^_"Y["^Y@A7/F8EB/,B多物理场仿真软件提出纤维混凝土灌溉渠道参数化建模与仿 真方法并开展了抗压强度冻胀实验 该方法提高了纤维混凝土灌溉渠道设计的质量基于参数化建模能准确快速修改 混凝土中纤维保温颗粒掺量的相关参数提高渠道设计的效率为同类型灌溉渠道高质量设计和分析提供借鉴作用
( .>*G( ) ]L[( X)
M00
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聚乙烯醇纤维长度 ( ) \NGG)(.>*G()
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$&( 试验方法
和 的条件下掺量为 3GG$0GG NGG
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%&MX$$&%X$$&MX
依据([^*R(M).)%)%),水工混凝土试验规程-进行 进行仿真抗压强度试验% 在计算过程中发现"纤维长度分
相关力学性能试验$抗冻性试验% 在力学性能试验中"混 别为3GG$0GG时"混凝土抗压强度增量明显"新型保温混
凝土立方体所用试块尺寸为$M%GGn$M%GGn$M%GG%
碳纤维增强混凝土力学性能及耐久性分析
碳 纤 维 增 强 混凝 土 力 学 性 能及 耐 久 性 分 析
王建 娥
（ 唐山开滦勘察设计有限公司，河北 唐山 ０ ６ ３ ０ ０ ０ ）
材料性 能也 较好 。下 面概 括 了碳纤 维 增强 混凝 土 的 特点 ：
摘
要 ：本 文主要 通 过研 究 了碳 纤 维加 入 混凝 土后 ，
２ ０ １ ４ 年 第 １ 期
第 加 卷 总第 １ ７ ７期
Ｓ ｉ ｃ ｈ ｕ ａ ｎ Ｂｕ ｉ ｌ ｄ ｉ ｎ ｇ Ｍａ ｔ ｅ ｒ ｉ ａ ｌ ｓ
Ｉ Ｉ Ｊ 之材
・２ １・
２ ０ １ ４ 年 ２月
Ｄ Ｏ Ｉ ： １ ０ ． ３ ９ ６ ９ ／ ｊ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． １ ６ ７ ２－ ４ ０ １ １ ． ２ ０ １ ４ ． Ｏ １ ． Ｏ １ １
易腐蚀 ，应用 环境有 限 ，而且 它没 有 消除混凝 土 固有 的抗
拉强度低 、 韧 性差 的弱 点 ，操作 上也 麻烦 。玻 璃纤 维 易折 断 、不耐碱 ，在高碱 的环境 下 ｌ Ｏ年就损坏 ，从 而引起 内部 强度和硬度 下 降 ，性能 变差 。 目前 ，碳纤 维是 较 为理 想 的 增强纤维 ， 它 具有质 轻 、高强 、耐 高 温 、耐 磨 损 、耐 腐蚀 和优 良的导 电导 热性 能等诸 多优 点 ，在 建筑材 料 中 已 占有 了重要 的一席 ，已经 越来 越受 到人们 的关 注 。将碳 纤维 加 入到水泥基体 中即制成 碳纤维 增强 水泥 基复 合材 料也 称碳
１ 碳 纤 维对 混凝 土抗 压强 度 的影响
经过 ２ ７ ｄ 标 准养 护 ，碳纤维 混凝土 试样抗压 性能 和坍 落度 实验结果如表 １ 所 示 。其 中试件 Ａ为普通 混凝 土 ，试 件 Ｂ和 Ｃ分别 为纤 维体积 百分率 为 ０ ． ５ ％和 １ ％的 Ｐ Ａ Ｎ碳 纤维 加 强混 凝 土 ，试 件 Ｄ和 Ｅ分 别 为纤 维体 积 百分 率 为 ０ ． ５ ％和 ｌ ％的玄武岩碳纤维 加强混 凝土 。从 表 １中可 以看 出 ，随着碳纤维 的加入 ，混凝 土的抗 压强 度提 高 ，碳纤 维 增 强混凝 土 的抗 压强度 都高 于普通混 凝土 。Ｂ和 ｃ两组 试 样抗 压强度提高近 １ ％ ，Ｄ和 Ｅ两组试 样的抗压强度分别提 高了 ７ ． ２ ％和３ ． １ ％。 在纤维 增 强 复 合 材 料 机 理方 面 ，美 国 Ｒ ｏ ｍ ｕ Ｍ ｄ ｉ 提出 “ 纤维阻裂机理 ”理论 ，在混凝土受力过程 中 ，跨过缺 陷裂
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第25卷 第5期 云南农业大学学报 V o l 25 N o 52010年 9月 Journa l o fYunnan A griculturalUn i v ersitySept .2010收稿日期:2009-07-03 修回日期:2009-09-15*基金项目:国家自然科学基金重点项目(90510018)。
作者简介:任彦华(1972-),男,云南丽江人,高级工程师,硕士,主要从事建筑工程和工程力学专业的教学和科研工作。
E m a i:l KM 130********@126 co m碳纤维混凝土的力学性能试验研究*任彦华1,2,程赫明2,何天淳3,代若愚2,4(1 云南农业大学建筑工程学院,云南昆明650204;2 昆明理工大学建筑工程学院,云南昆明650224;3 云南大学校长办公室,云南昆明650091;4 昆明冶金高等专科学校校长办公室,云南昆明650033)摘要:通过试验,对短切碳纤维掺量为1%,2%的混凝土的150mm 150mm 150mm 立方体和150mm 150mm 300mm 棱柱体试块的抗压强度、劈拉强度、静力受压弹性模量、泊松比等进行了试验,并和未掺短切碳纤维的普通混凝土的基体做了比较和分析,据此研究分析了一定基体混凝土强度下不同碳纤维体积分数对混凝土力学性能等变化的影响。
关键词:短切碳纤维;掺量;混凝土;力学性能中图分类号:TU 528 582 文献标识码:A 文章编号:1004-390X (2010)05-0697-06The Experim ental St udy onM ec hanical Properties ofShort Carbon Fi ber ConcreteRE N Yan hua 1,2,C HEN He m i n g 2,HE Ti a n c hun 3,DA I Ruo yu2,4(1.Co llege of A rchitectural Eng i nee ri ng ,Y unnan Ag ricu ltura lU n i ve rsity ,Kun m i ng 650204,China ;2.Faculty o f A rch itectura l Eng i neer i ng ,K un m i ng U n i versity o f Sc ience and T echno l ogy ,K unm ing 650224,Ch i na ;3.H ead m aster s O ffi ce ,Y unnan U niversity ,K un m i ng 650091,Ch i na ;4.H ead m aster s O ffice ,Kun m i ng M eta ll urgy Co llege ,K un m i ng 650033,Ch i na)Abst ract :The co m pressive streng t h and splitting tensile strength and m odulus o f static co m pression elasticity and Po isson s ratio of the 150mm 150mm 150mm concrete cube and 150mm 150mm 300mm concrete pris m w ith 1%and 2%m i x ing a m oun t of short car bon fi b er w ere tested and co m pared w ith ordinary concrete m atri x w it h out short carbon fi b er ,to analyze the effect o f d ifferen t added a m ount car bon fiber on m echan ica l properties o f concrete under the sa m e m atrix strength .K ey w ords :short carbon fi b er ;m i x i n g a m oun;t concrete ;m echan ica l properties 混凝土作为当今主要的建筑材料,具有抗压强度高、使用方便、价格低廉等优点,其缺点是抗拉伸强度和抗弯强度低、自重大、没有成型性,具有典型的脆性材料性质。
随着现代社会的高速发展,水泥材料的低韧性已不能满足某些特殊场合对材料性能的要求[1-3]。
为克服这一缺点,最有效的措施之一就是在混凝土中加入各种短而分散的纤维,如钢、碳、玻璃、聚合物和自然植物等。
这其中碳纤维更具优势,这是因为碳纤维的密度低、传热系数小、抗拉强度高、弹性模量大、化学稳定性好、有较高的抗拉强度、抗弯强度、韧性和耐久性、收缩率很低等特性而成为较理想的增强纤维[4-9]。
将碳纤维加入到水泥基体中即可制成碳纤维增强水泥基复合材料(CFRC)[1-2,10]。
在水泥基体中加入不同体积含量的碳纤维,不仅可以明显改善复合材料的力学性能和抗裂防渗、耐强碱等,而且赋予CFRC复合材料某些功能材料的性能[2,11]。
CRFC复合材料以其强度高、模量大、密度重小、耐碱、对人畜无害、尺寸稳定性好、良好的静电屏蔽性、成型性好、良好的导电性等优异性能,在复合材料领域中占有越来也重要的地位,特别是在高层建筑、大桥、码头、河坝、耐火、防震、静电屏蔽、导电以及吸波等方面,受到材料研究工作者的普遍关注[2,9-11]。
目前,对于碳纤维混凝土的研究还很少,本文将通过试验,研究不同掺量碳纤维混凝土基本力学性能,以期为碳纤维混凝土的广泛应用提供可供参考的试验结果。
1 材料与方法1 1 试验设计本试验安排在混凝土中掺入长度为(15 2) mm,单丝直径为7 m,占体积1%,2%的硬沥青基碳纤维,来研究不同短切碳纤维体积掺量对混凝土的抗压强度、劈拉强度、静力受压弹性模量、泊松比等基本力学性能的影响。
主要试验参数如下。
1 1 1 碳纤维品种大连兴科碳纤维有限公司生产,长度(15 2)mm,性能指标见表1。
表1 碳纤维的性能指标T ab 1 Pe rf o r m ance of ca rbon fi ber材料牌号m aterial trade m ark 线密度/(g m-1)li nea r density密度/(g c m-3)density拉伸强度/M P atensile strength弹性模量/GP aelastic modu l us断裂伸长率/%elongation at break12K碳纤维12K carbon fibe r0 81091 7432772311 41 12 集料:(1)细集料一采用昆明市海口镇当地产普通黄砂,表观密度2 773g/c m3,含水率9 17%。
细集料一的细度模数 f1=0 8072,为特细砂。
根据昆明当地施工实际经验,配制混凝土时要进行调整,即加入瓜子石调整砂的级配。
即在混凝土配合比中,细骨料部分细砂和瓜子各占一半。
(2)细集料二采用昆明市海口镇当地产瓜子石,表观密度2 627g/c m3,含水率1 63%。
细集料二的细度模数 f2=2 987,为中砂,分析结论与实际情况吻合。
(3)粗集料用当地产碎石,表观密度2 77g/c m3,含水率0 81%。
最大粒径20mm。
1 1 3 水泥云南省水泥有限公司生产,规格:32 5MPa 矿渣硅酸盐水泥。
1 1 4 水当地自来水。
1 1 5 配合比情况本次试验的混凝土强度等级为C30,选取水灰比为0 41,砂率35%,细骨料中黄砂和瓜子石的比率为1 1。
水泥 细骨料 粗骨料 水=1 1 27 2 36 0 41。
具体用量见表2。
表2 材料的配合比T ab 2 M ix propo rti on of m ater i a l s水泥/(kg m-3)ce m ent 水/(kg m-3)wa t er砂/(kg m-3)sandstone瓜子石/(kg m-3)m elon seeds st one碎石/(kg m-3)crushed stone砂率/%sand ratio水灰比(W/C)rati o of water to ce ment476195302 5302 5112435%0 411 1 6 试件的制作情况本次试件的制作我们委托云南省建七公司预制构件厂(昆明海口)生产,构件取样由笔者自行完成。
698云南农业大学学报 第25卷在文献[9]的基础上,对混合掺料的配制工艺改进如下:(1)按石子 瓜子石 砂 水泥的顺序往搅拌机中投料,干搅8m i n ,使其均匀;(2)缓慢均匀地往工作着的搅拌机中加入短切碳纤维,利用干料使短切碳纤维分散开,搅拌7m i n ;(3)加水搅拌6m i n ,使其充分均匀。
1 1 7 试件尺寸本次试验制作的试件参数如表3所示。
表3 试件参数表T ab 3 P aram eter table o f spec i m ens试件编号speci m ens nu m ber纤维体积率/%fi ber vo l u m e ratio宽/mm w idt h 高/mm h i ghness 长/mm length 数量/个nu m be r用途app licati onA01501501506立方体抗压强度3个;劈裂抗拉强度3个t hree for compress i ve strength o f cube ;three for sp litting ten sil e streng t h .A111501501506立方体抗压强度3个;劈裂抗拉强度3个t hree for compress i ve strength o f cube ;three for sp litting ten sil e streng t h .A221501501506立方体抗压强度3个;劈裂抗拉强度3个t hree for compress i ve strength o f cube ;three for sp litting ten sil e streng t h .B001501503006轴心抗压强度3个;弹性模量、泊松比3个t hree for ax i a l co m pressi ve streng t h o f cube ;t hree f o r m odu l us o f static compress i on elastic ity and Po isson rati o.B111501503006轴心抗压强度3个;弹性模量、泊松比3个t hree for ax i a l co m pressi ve streng t h o f cube ;t hree f o r m odu l us o f static compress i on elastic ity and Po isson rati o.B221501503006轴心抗压强度3个;弹性模量、泊松比3个t hree for ax i a l co m pressi ve streng t h o f cube ;t hree f o r m odu l us o f static compress i on elastic ity and Po isson rati o.1 2 试验方法立方体抗压强度和劈裂抗拉强度试验按照(GB /T 50081-2002)中规定的标准试验方法在200t 压力试验机上进行。