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聚丙烯纤维的阻裂效应

2022-04-27 14:55:01
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①聚丙烯纤维的阻裂效应得以发挥的必要条件是混凝土在硬化早期同时处于变形受限和失水收缩的状态,而这样的条件室内或现场制作的小试件并不具备。这种差异实际上体现了用小试件评定实际结构物中混凝土强度或耐久性的不足之处,对聚丙烯纤维混凝土,这种倾向性更为明显。其结果造成了对聚丙烯纤维在混凝土中作用的低估。②聚丙烯纤维的阻裂效应尚很难通过试验进行定量的评价。虽然有关人员模拟现场条件制作了各种试验装置进行聚丙烯纤维阻裂效应的研究聚丙烯纤维聚丙烯纤维,但受各种偶然因素的作用,试验结果的再现性不佳。以上因素造成了对聚丙烯纤维使用效果的低估和认识上的模糊。
在混凝土中掺入纤维材料最初的目的就是针对因混凝土抗拉强度不足造成的易裂问题,纤维在混凝土中的阻裂效应实际上正是提高了混凝土抗拉强度的表现,但不同品种纤维因弹性模量、抗拉强度、长径比、掺量等不同,在混凝土中阻裂效应的作用机理和效果也不相同。钢纤维的阻裂效应体现在阻止硬化混凝土破坏时的裂缝扩展上,是通过使硬化混凝土在裂后仍能保持一定的抗拉强度实现的,阻裂效应作用的结果是提高了硬化混凝土的变形能力,是混凝土基材在破坏后仍保持一定的延性(假延性),因此,钢纤维的阻裂能力和纤维弹性模量、界面粘结强度和自身的抗拉强度有关 。而聚丙烯纤维的阻裂效应主要体现在消除或减轻了早期混凝土中原生裂隙的发生和发展,简单的理解可认为是通过聚丙烯纤维提高了早期混凝土的抗  拉强度实现的,进一步分析结果是聚丙烯纤维锐化了原生裂隙的尖端的应力集中、使介质内的应力场更加连续和均匀所至。由于早期混凝土自身的抗拉强度很低,因此,聚丙烯纤维的阻裂能力和纤维的抗拉强度、弹性模量等指标并不明显相关,而随纤维细度的增大,混凝土中纤维间距的减小而增强。
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