Fib asye ranfòse konkrè (SFRC) se yon nouvo kalite materyèl konpoze ki ka vide ak flite lè yo ajoute yon kantite apwopriye nan fib asye kout nan konkrè òdinè. Li te devlope rapidman nan kay ak aletranje nan dènye ane yo. Li simonte enpèfeksyon yo nan fòs rupture ki ba, ti elongasyon ultim ak pwopriyete frajil nan konkrè. Li gen pwopriyete ekselan tankou fòs rupture, rezistans koube, rezistans taye, rezistans krak, rezistans fatig ak segondè severite. Li te aplike nan jeni idwolik, wout ak pon, konstriksyon ak lòt jaden jeni.

 

一．Devlopman nan fib asye ranfòse konkrè

 

Fibre ranfòse konkrè (FRC) se abrevyasyon nan konkrè ranfòse fib. Li se anjeneral yon konpoze ki baze sou siman ki konpoze de keratin siman, mòtye oswa konkrè ak fib metal, fib inòganik oswa materyèl òganik fib ranfòse. Li se yon nouvo materyèl bilding ki fòme pa inifòm dispèse fib kout ak amann ak gwo fòs rupture, segondè elongasyon ultim ak segondè rezistans alkali nan matris la konkrè. Fib nan konkrè ka limite jenerasyon an nan fant bonè nan konkrè ak ekspansyon an plis nan fant anba aksyon an nan fòs ekstèn, efektivman simonte domaj yo nannan tankou fòs rupture ki ba, fasil fann ak pòv rezistans fatig nan konkrè, ak anpil amelyore pèfòmans lan. nan enpèmeyab, ki enpèmeyab, rezistans jèl ak pwoteksyon ranfòsman nan konkrè. Fib ranfòse konkrè, espesyalman fib asye ranfòse konkrè, te atire pi plis ak plis atansyon nan sèk akademik ak jeni nan jeni pratik paske nan pèfòmans siperyè li yo. 1907 Sovyetik ekspè B П. Hekpocab te kòmanse sèvi ak fib metal ranfòse konkrè; Nan 1910, HF Porter te pibliye yon rapò rechèch sou konkrè kout fib ranfòse, sijere ke fib asye kout yo ta dwe respire gaye nan konkrè ranfòse materyèl matris; Nan 1911, Graham nan Etazini te ajoute fib asye nan konkrè òdinè amelyore fòs ak estabilite nan konkrè; Nan ane 1940 yo, Etazini, Grann Bretay, Lafrans, Almay, Japon ak lòt peyi yo te fè anpil rechèch sou itilizasyon fib asye pou amelyore rezistans nan mete ak rezistans krak nan konkrè, teknoloji fabrikasyon an nan konkrè fib asye, ak amelyore. fòm nan fib asye amelyore fòs la lyezon ant fib ak matris konkrè; An 1963, JP romualdi ak GB Batson pibliye yon papye sou mekanis devlopman krak nan fib asye konkrè, epi mete pi devan konklizyon ke fòs krak nan fib asye ranfòse konkrè detèmine pa espas an mwayèn nan fib asye ki jwe yon wòl efikas. nan tansyon estrès (teyori espas fib), konsa kòmanse etap nan devlopman pratik nan nouvo materyèl konpoze sa a. Jiska kounye a, ak popilarizasyon ak aplikasyon an asye fib ranfòse konkrè, akòz distribisyon an diferan nan fib nan konkrè, gen sitou kat kalite: asye fib ranfòse konkrè, ibrid fib konkrè ranfòse, kouch fib asye ranfòse konkrè ak kouch fib ibrid. konkrè ranfòse.

 

二.Ranfòse mekanis nan fib asye ranfòse konkrè

 

1.Teyori mekanik konpoze. Teyori a nan mekanik konpoze baze sou teyori a nan konpoze fib kontinyèl ak konbine avèk karakteristik sa yo distribisyon nan fib asye nan konkrè. Nan teyori sa a, konpoze yo konsidere kòm konpoze de-faz ak fib kòm yon faz ak matris kòm lòt faz la.

 

Teyori espas fib. Teyori espas fib, ke yo rele tou teyori rezistans krak, pwopoze ki baze sou mekanik lineyè elastik ka zo kase. Teyori sa a kenbe efè ranfòsman fib sèlman ki gen rapò ak espas fib inifòm distribiye (minimòm espas).

 

三．Analiz sou sitiyasyon devlopman nan konkrè ranfòse fib asye

 

1.Steel fib ranfòse konkrè.Steel fib ranfòse konkrè se yon kalite konkrè ranfòse relativman inifòm ak milti-direksyon ki fòme lè yo ajoute yon ti kantite asye kabòn ki ba, asye pur ak fib FRP nan konkrè òdinè. Kantite melanj fib asye se jeneralman 1% ~ 2% pa volim, pandan y ap 70 ~ 100kg fib asye melanje nan chak mèt kib nan konkrè pa pwa. Longè fib asye yo ta dwe 25 ~ 60mm, dyamèt la ta dwe 0.25 ~ 1.25mm, ak rapò ki pi bon nan longè ak dyamèt yo ta dwe 50 ~ 700. Konpare ak konkrè òdinè, li pa ka sèlman amelyore tansyon, taye, koube. , mete ak krak rezistans, men tou, anpil amelyore severite a ka zo kase ak rezistans enpak nan konkrè, ak siyifikativman amelyore rezistans nan fatig ak rezistans nan estrikti, espesyalman severite a ka ogmante pa 10 ~ 20 fwa. Pwopriyete mekanik yo nan fib asye ranfòse konkrè ak konkrè òdinè yo konpare nan Lachin. Lè kontni an nan fib asye se 15% ~ 20% ak rapò a siman dlo se 0.45, fòs la rupture ogmante pa 50% ~ 70%, fòs la flechir ogmante pa 120% ~ 180%, fòs enpak la ogmante pa 10 ~ 20. fwa, fòs fatig enpak la ogmante pa 15 ~ 20 fwa, severite a flexural ogmante pa 14 ~ 20 fwa, epi rezistans nan mete tou siyifikativman amelyore. Se poutèt sa, fib asye ranfòse konkrè gen pi bon pwopriyete fizik ak mekanik pase konkrè plenn.

2.Hybrid fib konkrè. Done rechèch ki enpòtan yo montre ke fib asye pa siyifikativman ankouraje fòs konpresiv nan konkrè, oswa menm diminye li; Konpare ak konkrè plenn, gen pozitif ak negatif (ogmante ak diminye) oswa menm opinyon entèmedyè sou enpèmeyab, rezistans mete, enpak ak rezistans mete nan fib asye ranfòse konkrè ak prevansyon nan byen bonè kontraksyon plastik nan konkrè. Anplis de sa, asye fib ranfòse konkrè gen kèk pwoblèm, tankou gwo dòz, gwo pri, rouye ak prèske pa gen okenn rezistans nan pete ki te koze pa dife, ki te afekte aplikasyon li nan diferan degre. Nan dènye ane yo, kèk entelektyèl domestik ak etranje yo te kòmanse peye atansyon sou konkrè fib ibrid (HFRC), ap eseye melanje fib ak pwopriyete diferan ak avantaj, aprann youn ak lòt, epi bay jwèt "efè ibrid pozitif" nan diferan nivo ak etap chaj yo amelyore pwopriyete divès kalite konkrè, konsa tankou satisfè bezwen yo nan pwojè diferan. Sepandan, konsènan divès kalite pwopriyete mekanik li yo, espesyalman deformation fatig li yo ak domaj fatig, lwa devlopman deformation ak karakteristik domaj anba chay estatik ak dinamik ak anplitid konstan oswa chaj siklik anplitid varyab, kantite lajan an melanje pi bon ak pwopòsyon melanje nan fib, relasyon an. ant eleman nan materyèl konpoze, efè ranfòse ak ranfòse mekanis, pèfòmans anti fatig, mekanis echèk ak teknoloji konstriksyon, Pwoblèm yo nan konsepsyon pwopòsyon melanj bezwen plis etidye.

3.Kouch asye fib ranfòse konkrè.Monolitik fib ranfòse konkrè se pa fasil melanje respire, fib la fasil pou agglomera, kantite fib la gwo, ak pri a se relativman wo, ki afekte aplikasyon lajè li yo. Atravè yon gwo kantite pratik jeni ak rechèch teyorik, yo pwopoze yon nouvo kalite estrikti fib asye, kouch asye fib ranfòse konkrè (LSFRC). Yon ti kantite fib asye distribye respire sou sifas anwo ak pi ba dal wout la, ak mitan an se toujou yon kouch konkrè plenn. Se fib asye a nan LSFRC jeneralman distribye manyèlman oswa mekanikman. Fib asye a se long, ak rapò a dyamèt longè se jeneralman ant 70 ~ 120, ki montre yon distribisyon ki genyen de dimansyon. San yo pa afekte pwopriyete yo mekanik, materyèl sa a pa sèlman redwi anpil kantite fib asye, men tou, evite fenomèn nan aglomerasyon fib nan melanje nan entegral fib ranfòse konkrè. Anplis de sa, pozisyon nan kouch fib asye nan konkrè gen yon gwo enpak sou fòs la flechir nan konkrè. Efè ranfòsman kouch fib asye nan pati anba a nan konkrè se pi bon an. Avèk pozisyon nan kouch fib asye k ap deplase, efè ranfòsman diminye anpil. Fòs flexural LSFRC plis pase 35% pi wo pase konkrè plenn ak menm pwopòsyon melanj lan, ki se yon ti kras pi ba pase konkrè entegral ranfòse fib asye. Sepandan, LSFRC ka sove yon anpil nan pri materyèl, epi pa gen okenn pwoblèm nan melanje difisil. Se poutèt sa, LSFRC se yon nouvo materyèl ki gen bon benefis sosyal ak ekonomik ak kandida aplikasyon laj, ki merite pou yo popilarizasyon ak aplikasyon nan konstriksyon pave.

 

4.Kouch fib ibrid konkrè.Kouch ibrid fib ranfòse konkrè (LHFRC) se yon materyèl konpoze ki fòme lè w ajoute 0.1% fib polypropylène sou baz LSFRC ak distribye respire yon gwo kantite fib polypropylène amann ak kout ak gwo fòs rupture ak gwo elongasyon ultim nan asye anwo ak pi ba yo. konkrè fib ak konkrè a plenn nan kouch mitan an. Li ka simonte feblès LSFRC entèmedyè kouch konkrè plenn epi anpeche danje sekirite potansyèl apre fib asye sifas la chire. LHFRC ka siyifikativman amelyore fòs flexural nan beton. Konpare ak konkrè plenn, fòs flexural li yo nan konkrè plenn ogmante pa apeprè 20%, epi konpare ak LSFRC, fòs flexural li yo ogmante pa 2.6%, men li gen ti efè sou modil elastik flexural nan konkrè. Modil elastik fleksib nan LHFRC se 1.3% pi wo pase sa yo ki nan konkrè plenn ak 0.3% pi ba pase sa yo ki nan LSFRC. LHFRC kapab tou siyifikativman amelyore solidite flexural beton, ak endèks solidite flexural li se apeprè 8 fwa sa ki nan konkrè plenn ak 1.3 fwa sa ki nan LSFRC. Anplis, akòz pèfòmans nan diferan nan de oswa plis fib nan LHFRC nan konkrè, selon bezwen yo jeni, efè a ibrid pozitif nan fib sentetik ak fib asye nan konkrè ka itilize anpil amelyore duktilite a, durability, severite, fòs krak. , fòs flexural ak fòs rupture nan materyèl la, amelyore kalite materyèl la ak pwolonje lavi sa a ki sèvis nan materyèl la.

——Résumé (Achitekti Shanxi, Vol. 38, No 11, Chen Huiqing)