Beton serat baja sing dikuatake (SFRC) minangka jinis bahan komposit anyar sing bisa diwutahake lan disemprot kanthi nambah jumlah serat baja sing cendhak dadi beton biasa. Wis berkembang kanthi cepet ing omah lan ing luar negeri ing taun-taun kepungkur. Ngatasi kekurangan kekuatan tensile sing kurang, cilik elongasi beton lan konkrit. Nduwe sifat-sifat sing apik kayata kekuatan tensile, resistensi mbengkong, resistensi nyukur, ketahanan crack, resistensi lemu lan kekarepan sing dhuwur. Iki wis ditrapake ing teknik hidrolik, dalan lan jembatan, konstruksi lan teknik teknik liyane liyane.
一.Pangembangan konkrit better baja sing dikuatake
Konkrit konkrit serat (FRC) yaiku singkatan saka konkrit serat sing dikuatake serat. Biasane minangka komposit adhedhasar semen dumadi saka tempel semen, mortir utawa serat logam, serat anorganik utawa bahan organik sing dikuatake. Iki minangka bahan bangunan anyar sing dibentuk kanthi seragam seragam lan seragam kanthi kekuatan tensile sing dhuwur, dhuwur elongasi dhuwur lan resistensi alkali ing matriks konkrit. Serat ing konkrit bisa mbatesi generasi awal retak ing beton lan luwih gedhe saka retak ing tumindak tensine, kanthi efektif retak konkrit, lan ningkatake kinerja saka imperMeability, anti banyu, resistensi Frost lan perlindungan penguatan konkrit. Konkrit serat sing dikuatake serat, utamane beton serat sing dikuatake, wis narik kawigatosan luwih akeh perhatian ing bunderan akademik lan teknik ing teknik praktis amarga kinerja sing unggul. 1907 EXPERT SOVIET B п. HekPocab wiwit nggunakake konkrit logam sing dikuatake; Ing taun 1910, porter nerbitake laporan riset ing konkrit lemak cendhak, nuduhake manawa serat baja cekak kudu disebar kanthi becik ing konkrit kanggo nguatake bahan matriks; Ing taun 1911, Graham ing Amerika Serikat nambah serat baja dadi konkrit biasa kanggo nambah kekuwatan lan stabilitas beton; Ing taun 1940-an, Amerika Serikat, Inggris, Prancis, Prancis, Prancis, Jepang lan negara liya wis akeh riset kanggo nggunakake serat beter kanggo nambah seret better, teknologi manufaktur beton baja, lan ningkatake Bentuk serat baja kanggo nambah kekuatan ikatan ing antarane matriks serat lan konkrit; Ing taun 1963, JP Romualali lan GB Batson nerbitake kertas ing mekanisme pangembangan retak seret beton, lan terusake kesimpulan manawa kecepatan beton serat baja sing ditemtokake kanthi jarak serat baja sing duwe peran sing efektif Ing stres tensial (teori spiber), saéngga miwiti tahap pangembangan praktis materi komposit anyar iki. Nganti saiki, kanthi popularisasi lan aplikasi konkrit serat baja, amarga distribusi serat sing dikuatake, konkrit serat sing dikuatake serat, serat beter baja sing diluncurake lan serat hibrida Konkrit sing dikuatake.
二.Nguatake mekanisme konkrit serat baja sing dikuatake
Teori mekanik 1.Composite. Teori mekanik komposit adhedhasar teori komposit serat terus lan digabungake karo ciri distribusi serat baja ing beton. Ing teori iki, Komposit kasebut dianggep minangka komposit rong phase kanthi serat minangka phase lan matriks minangka phase liyane.
Teori Spacing Serat. Teori Spesialisasi, uga dikenal minangka teori resistensi kokain, diusulake adhedhasar mekanik trak elastis linier. Teori iki nyekel manawa efek tataran serat mung ana hubungane karo jarak seragam sing seragam (minimal).
三.Analisis status pangembangan serat beli beton beton
1.Konkrit belung baja sing dikuatake.Konkrit baja sing dikuatake minangka beton sing ora seragam seragam lan arah kanthi otomatis dibentuk kanthi nambah jumlah baja karbon sing sithik, stainless steel lan serat baja sing biasa. Jumlah serat nyawiji umume 1% ~ ~ 2% kanthi volume, dene serat baja 70 ~ 100kg dicampur ing saben meter kubik kanthi bobot. Dawane serat baja kudu 25 ~ 60mm, diameteripun kudu 0,25 ~ 1,25mm, lan rasio paling apik kanggo diameteripun 50 ~ 700. Dibandhingake karo konkrit biasa, ora mung bisa nambah tensile, nyukur , nyandhang lan retak resistensi, nanging uga nambah fraktur angel lan resistensi pengaruh saka konkrit, lan nambah resistensi lemes lan ketahanan sing bisa ditindakake tambah nganti 10 ~ 20 kaping. Sifat mekanik saka konkrit serat beton lan konkrit biasa dibandhingake ing China. Yen isi serat baja yaiku 15% ~ 20% lan rasio semen banyu yaiku 0.45, kekuatan tensile mundhak nganti 120%, kekuatan fleksibel mundhak 10 ~ 20 Kaping, kekuwatane kekalahan kekuatan mundhak 15 ~ 20 kaping, kekirangan fleksibal mundhak 14 ~ 20 kaping, lan resistansi sing dienggo kanthi signifikan. Mula, konkrit baja sing dikuatake kanthi luwih akeh properti fisik lan mekanik tinimbang beton kosong.
Konkrit Serat 2. Data riset sing relevan nuduhake manawa serat baja ora menehi signifikan ningkatake kekuwatan konkrit, utawa malah nyuda; Dibandhingake karo konkrit kosong, ana positif lan negatif (tambah lan nyuda) utawa sanajan resistensi beton, dampak lan nyandhang gigi serat baja sing koncretasi awal konkrit. Kajaba iku, konkrit serat baja duwe sawetara masalah, kayata dosis gedhe, rega dhuwur, teyeng lan meh ora ana tahan kanggo bledosan kanggo ngobong, sing kena pengaruh kanggo macem-macem derajat. Ing taun-taun pungkasan, sawetara sarjana domestik lan manca wiwit menehi perhatian kanggo beton serat hibrida (HFRC), nyoba nyampur serat kanthi macem-macem sifat lan kaluwihan, lan miwiti muter "efek hibrida positif" ing tingkat sing beda lan Loading tahap kanggo ningkatake macem-macem beton saka konkrit, supaya bisa nyukupi kabutuhan proyek sing beda-beda. Nanging, babagan macem-macem sifat mekanik, utamane deformasi mekanik, utamane kerusakan lemes, undang-undang pembangunan lan jumlah sing ora bisa dicampur utawa nyampur karo serat, hubungan kasebut Antarane komponen bahan komposit, nguatake efek lan mekanisme nguatake, kinerja anti, mekanisme kegagalan lan teknologi konstruksi, masalah saka Campuran desain proporsi kudu diteliti luwih sinau.
3.Prigelan serat baja sing dikuatake.Konkrit serat monolitik ora gampang dicampur kanthi merata, serat kasebut gampang kanggo aglomerat, jumlah serat gedhe, lan regane cukup dhuwur, sing mengaruhi aplikasi sing akeh. Liwat pirang-pirang praktik teknik lan riset teori, jinis struktur serat baja, jinis serat lapisan letter sing dikuatake serat (LSFRC), diusulake. Jumlah serat baja cilik disebarake ing lumahing sisih ndhuwur lan ngisor saka papan, lan tengah isih lapisan konkrit kosong. Serat baja ing LSFRC umume disebar kanthi manual utawa mekanik. Serat baja dawa, lan rasio diameter dawane umume antara 70 ~ 120, nuduhake distribusi loro-dimensi. Tanpa mengaruhi sifat mekanik, materi iki ora mung nyuda jumlah serat baja, nanging uga nyingkirake fenomena agglomerasi serat ing campuran beton integrel sing dikuatake. Kajaba iku, posisi lapisan serat baja ing beton duwe pengaruh gedhe ing kekuatan fleksibel saka konkrit. Efek pengenuhan lapisan serat baja ing ngisor beton paling apik. Kanthi posisi lapisan lapisan baja obah, efek reinforent signifikan. Kekuwatan fleksibal lsfrc luwih saka 35% luwih dhuwur tinimbang konkrit sing kosong karo proporsi campuran sing padha, sing rada murah tinimbang koncret baja sing dikuatake. Nanging, LSFRC bisa nylametake biaya material, lan ora ana masalah kanggo nyampur. Mula, LSFRC minangka bahan anyar kanthi mupangat sosial lan ekonomi sing apik lan prospek aplikasi sing amba, sing cocog popularisasi lan aplikasi ing konstruksi trotoar.
4.Konkrit serat hibrida.Layer Shibrid Serat Konkrit (LHFRC) minangka bahan komposit sing dibentuk kanthi nambah serat polipropilena kanthi rata-rata lsfrc lan merata gedhe banget ing baja sing paling dhuwur lan ngisor Konkrit serat lan konkrit kosong ing lapisan tengah. Bisa ngatasi kelemahane lapisan konkrit ing LSFRC lan nyegah bahaya sing potensial sawise serat baja permukaan wis ilang. Lhfrc bisa ningkatake kekuatan fleksibel saka konkrit. Dibandhingake karo konkrit kosong, kekuwatan fleksibel saka konkrit kosong mundhak udakara 20%, lan dibandhingake karo LSFRC, kekuatan flexural ditambah kanthi modul saka modulus elastis fleksibel. Modulus elastis fleksibal yaiku 1,3% luwih dhuwur tinimbang konkrit kosong lan 0,3% luwih murah tinimbang lsfrc. Lhfrc uga bisa nambah kekarepan konkrit fleksibal, lan indeks kekerasan fleksibal kira-kira 8 kaping beton sing kosong lan 1,3 kaping lsfrc. Kajaba iku, amarga kinerja sing beda saka loro utawa luwih serat ing Lhfrc ing konkrit, miturut kabutuhan hiburan positif, keturunan hiburan positif ing konkrit bisa digunakake kanggo nambah dukun, kekiatan, kekuatan retak , kekuatan fleksibel lan kekuatan tentile saka materi, nambah kualitas materi lan luwih dawa layanan kanggo materi kasebut.
-Abstrak (arsitektur shanxi, vol. 38, No. 11, chen huiqing)
Wektu Pos: Jun-05-2024