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鋼纖維混凝土在地坪施工中的應(yīng)用
鋼纖維混凝土受力機(jī)理分析
對(duì)于鋼纖維混凝土而言,鋼纖維,若握裹力相對(duì)于鋼纖維抗拉強(qiáng)度過大,會(huì)造成鋼纖維在受力過程中被拉斷;若握裹力相對(duì)于鋼纖維抗拉強(qiáng)度過小,會(huì)造成鋼纖維在受力過程中被拉出。
鋼纖維長徑比越大,單位重量的鋼纖維數(shù)量越多,同摻量情況下同體積混凝土內(nèi)的鋼纖維作用點(diǎn)就越多,鋼纖維混凝土構(gòu)件抗荷載能力也就越高。在一定范圍內(nèi),鋼纖維摻量越多,鋼纖維混凝土構(gòu)件抗荷載能力越強(qiáng)。
鋼纖維控制裂縫的作用機(jī)理
鋼纖維自身具有一定的抗拉強(qiáng)度,-鋼纖維在隨混凝土工作時(shí)不會(huì)被拉斷;鋼纖維與混凝土之間通過握裹力,鋼纖維澆注料,使鋼纖維能有效地傳送和分配應(yīng)力,從而可有效地控制裂縫在混凝土中的發(fā)展。
增強(qiáng)結(jié)構(gòu)抗沖擊能力
鋼纖維在混凝土中均勻地分布,從而對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)多方面 均勻地進(jìn)行增強(qiáng),使混凝土結(jié)構(gòu)受到?jīng)_擊時(shí)鋼纖維能吸收大量的沖擊能量,減少了應(yīng)力集中,有力地控制裂縫在混凝土內(nèi)部的產(chǎn)生和發(fā)展。
提高耐磨性和強(qiáng)度
加入鋼纖維后混凝土結(jié)構(gòu)的耐磨性和強(qiáng)度都會(huì)-提高,可減少?zèng)_擊所產(chǎn)生的表面損傷,尤其適用于沖磨破壞-的工程部位及對(duì)強(qiáng)度要求較高的建筑結(jié)構(gòu)。
-混凝土的耐久性
對(duì)于鋼筋混凝土而言,鋼纖維,混凝土?xí)蜾摻钌P膨脹而產(chǎn)生剝落現(xiàn)象。但鋼纖維混凝土中的鋼纖維截面非常小,面積與體積之比較大,在鋼纖維周圍會(huì)形成濃厚的氫氧化鈣堿性薄膜,這層薄膜對(duì)鋼纖維起到-的保護(hù)作用;同時(shí)鋼纖維能夠減少混凝土的裂縫從而阻礙腐蝕物質(zhì)的侵入,從而會(huì)減少甚至避免這種破壞現(xiàn)象的發(fā)生,--混凝土的耐久性,延長使用壽命,降低后期維修費(fèi)用。
鋼纖維混凝土配合比設(shè)計(jì)的要求
鋼纖維混凝土配合比設(shè)計(jì)的目的是將組成材料,即鋼纖維、水泥、水、粗細(xì)集料及外摻劑合理配合,使配制的鋼纖維混凝土能夠較 大限度的滿足施工和工程使用要求。
(1)滿足公路橋梁抗壓強(qiáng)度和抗折強(qiáng)度要求,提高橋面的耐久性能;
(2)使配制的鋼纖維混凝土有較好的和易性,方便和滿足施工要求;
(3)充分發(fā)揮鋼纖維混凝土的特點(diǎn),合理確定鋼纖維及水泥用量,較 大限度地降低工程成本。
提高鋼纖維抗拉強(qiáng)度的辦法
鋼纖維混凝土用于公路路面、機(jī)場道面、或其它采用抗拉強(qiáng)度為設(shè)計(jì)指標(biāo)的結(jié)構(gòu)時(shí),鋼纖維價(jià)格,與鋼纖維混凝土相應(yīng)的集體混凝土的抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值的分級(jí)和使用范圍,可按*現(xiàn)行有關(guān)水泥混凝土路面、機(jī)場道面等行業(yè)設(shè)計(jì)規(guī)范的規(guī)定采用。
鋼纖維混凝土抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值fftm=ftm(1+αtm?ρf?lf/df)
fftm,ftm--鋼纖維混凝土抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值,設(shè)計(jì)值;
αtm--鋼纖維對(duì)鋼纖維混凝土抗拉強(qiáng)度影響系數(shù),宜通過試驗(yàn)確定;
ρf--鋼纖維體積率(即鋼纖維摻量體積率)
lf--鋼纖維長度
df--鋼纖維直徑或等效直徑
lf/df--鋼纖維長徑比
-辦法:
1.-基體對(duì)鋼纖維的粘結(jié)性能;即-混凝土基體,如采用更高強(qiáng)度混凝土。
2.增加纖維的粘結(jié)長度;即增加長徑比,公式中l(wèi)f/df
3.-纖維的形狀、增加纖維與基體間的摩阻和咬合力;即提高鋼纖維影響系數(shù)α。
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