纖維增強輕骨料混凝土高溫性能研究.pdf

1、建筑火災(zāi)對人們的生命安全和建筑的結(jié)構(gòu)安全具有嚴重威脅，混凝土作為應(yīng)用最廣泛的建筑材料，研究其高溫性能具有重要意義。而輕骨料混凝土作為一種應(yīng)用前景廣泛的混凝土，其高溫性能研究在國內(nèi)尚處于起步階段，研究的深度和廣度不如普通混凝土。針對這一情況，本文采用鋼纖維和聚丙烯纖維，以單摻和混摻的方式、0％、0.3%與0.6%的摻量增強輕骨料混凝土，然后利用高溫電阻爐加熱至200℃、400℃、600℃、800℃，爐內(nèi)冷卻后取出，對其常溫及高溫作用后的力

2、學(xué)性能及質(zhì)量損失等其他性能進行研究。纖維可有效改善輕骨料混凝土的破壞形態(tài)，并小幅提高輕骨料混凝土的抗壓強度，隨著溫度的上升，抗壓強度持續(xù)下降，而鋼纖維與鋼-聚丙烯混雜纖維在高溫作用后對混凝土仍有增強作用，其中混雜纖維混凝土在400℃作用后仍能保持90%以上的強度，強度保持能力優(yōu)于其他單摻纖維混凝土；聚丙烯纖維對混凝土的高溫抗壓強度有害。
　　本研究通過三點加載切口梁法研究其斷裂性能，高溫作用后混凝土的最大彎曲力先增加后降低，而纖維

3、可小幅提高混凝土的最大彎曲力。斷裂韌度的變化規(guī)律與最大彎曲力相似，而斷裂能呈現(xiàn)出不同的變化規(guī)律。0.6%摻量鋼纖維的增強作用最明顯，在常溫下斷裂能是素混凝土的16倍，而隨著溫度的升高，纖維的增強作用逐漸降低。高溫作用后宏觀力學(xué)性能的變化是由混凝土結(jié)構(gòu)變化導(dǎo)致的，通過對輕骨料混凝土高溫作用后的質(zhì)量損失等進行研究多方位反應(yīng)這一結(jié)構(gòu)變化。200℃與400℃作用后，混凝土的質(zhì)量損失比較明顯，而溫度繼續(xù)上升混凝土質(zhì)量損失減小，摻聚丙烯纖維的混凝土

4、的質(zhì)量損失小幅低于素混凝土，而摻鋼纖維與混摻纖維輕骨料混凝土的質(zhì)量損失較大。當(dāng)溫度在400℃以上時，混凝土表面出現(xiàn)裂縫，400℃與600℃時，聚丙烯纖維的輕骨料混凝土裂縫寬度低于其他混凝土，而600℃及以上是混雜纖維混凝土裂縫寬度較低。高溫作用后混凝土內(nèi)部會出現(xiàn)很多微裂紋，可通過超聲波波速來反映其內(nèi)部的結(jié)構(gòu)變化，200℃作用后超聲波波速小幅下降，而400℃及以上時，波速以1km/s左右幅度下降，纖維對波速的影響并不明顯，但400℃以上，