钢纤维的的物理和力学性能

详细介绍:

在混凝土机体中掺入少量钢纤维,可使混凝土物理力学性能产生质的变化,大大提高混凝土抗裂性、抗冲击性及韧性等,使混凝土从传统的低抗拉脆性材料变为高强度韧性材料。

钢纤维混凝土中乱向分布的短纤维主要作用是阻碍混凝土内部微裂缝的扩展和阻滞宏观裂缝的发生和发展。在受荷(拉、弯)初期,水泥基料与纤维共同承受外力,当混凝土开裂后,横跨裂缝的纤维成为外力的主要承受者。因此钢纤维混凝土与普通混凝土相比具有一系列优越的物理和力学性能。

钢纤维优越性：

1、裂缝控制

a.钢纤维对混凝土结构的加固是三维全截面的、整体的、且各向同性的，在混凝土中无论哪个部位，钢纤维都能起到加固作用。而钢筋混凝土结构由于有保护层和钢筋网格空间，这些部位是素混凝土，在温度应力和混凝土自身收缩应力的影响下，这些应力会造成这些部位开裂，由于这些部位混凝土中没有任何加固材料，故这些裂缝的宽度会扩展到0.2mm以上。

b.以钢纤维混凝土地坪项目中常用的80/60型恒沣钢纤维丝为例，其每公斤含量为4600根，按每立方混凝土搀15公斤计算，每方混凝土中含有钢纤维根数为69000根，若地坪厚度为200mm,每平米地坪内钢纤维含量将达到 13800根，极高的钢纤维分布密度对地坪裂缝的弥散作用大，能充分控制地坪裂缝的宽度。这是钢筋所无法达到的。

c. 由于钢纤维本身具有很高的抗拉强度（大于100MPa），钢纤维自身高抗拉强度及两端弯钩保证钢纤维与混凝土有效锚固，在混凝土变形时共同作用。钢纤维在混凝土中有效传送与分配应力，使裂缝化解为散置的微细裂缝。用钢纤维加固的地坪，其裂缝宽度将远小于钢筋混凝土地坪裂缝宽度。

d. 由于钢纤维提高了混凝土板的韧度和延性，将混凝土材料性质由原来的脆性变为柔性，板的的允许弯曲挠度大，因而在控制混凝土变形产生的裂缝方面，钢维的增强效果好。

2、提高工程功能：可提高其抗冲击性，耐磨性及疲劳强度和韧性。混凝土耐久性有效改善。减少冲击和摩擦所产生的表面损失。

3、对大幅度温度变化具有较佳抗力：混凝土在温度骤然上升和下降的情况下会产生剥落现象，钢纤维和混凝土具有很强的握裹力，故可以阻止此现象的发生。

发表日期：2021-04-25 浏览次数：1162