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

 

一．Devlopman nan asye fib ranfòse konkrè

 

Fib ranfòse konkrè (FRC) se abrevyasyon nan konkrè fib ranfòse. Li se anjeneral yon siman ki baze sou konpoze ki konpoze de keratin siman, mòtye oswa konkrè ak fib metal, fib inòganik oswa materyèl fib òganik ranfòse. Li se yon materyèl bilding nouvo ki te fòme pa egzakteman menm jan dispersion fib kout ak amann ak segondè fòs rupture, segondè elongasyon ultim ak rezistans segondè 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 ki ba fòs rupture, fann fasil ak rezistans fatig pòv nan konkrè, ak anpil amelyore pèfòmans lan nan impermeability, ki enpèmeyab, rezistans jèl ak pwoteksyon ranfòsman nan konkrè. Fib ranfòse konkrè, espesyalman asye fib ranfòse konkrè, te atire plis ak plis atansyon nan ti sèk akademik ak jeni nan jeni pratik paske nan pèfòmans siperyè li yo. 1907 ekspè Sovyetik b п. Hekpocab te kòmanse sèvi ak metal fib ranfòse konkrè; Nan 1910, HF Porter pibliye yon rapò rechèch sou konkrè fib ranfòse kout, sijere ke fib asye kout yo ta dwe respire gaye nan konkrè ranfòse materyèl matris; An 1911, Graham nan Etazini te ajoute fib asye nan konkrè òdinè amelyore fòs la ak estabilite nan konkrè; Pa ane 1940 yo, Etazini, Grann Bretay, Lafrans, Almay, Japon ak lòt peyi te fè yon anpil nan rechèch sou lè l sèvi avèk fib asye amelyore rezistans a mete ak rezistans krak nan konkrè, teknoloji a fabrikasyon nan asye fib konkrè, ak amelyore la fòm fib asye pou amelyore fòs lyezon ant fib ak matris konkrè; Nan 1963, JP Romualdi ak GB Batson pibliye yon papye sou mekanis nan devlopman krak nan asye fib fèmen konkrè, epi li mete devan konklizyon an ki fòs la krak nan fib asye ranfòse konkrè detèmine pa espas an mwayèn nan fib asye ki jwe yon wòl efikas Nan estrès rupture (teyori espas fib), konsa kòmanse etap nan devlopman pratik nan materyèl sa a nouvo konpoze. Jiska kounye a, ak popilarize a 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 ranfòse konkrè, kouch asye fibr ranfòse ak kouch fibre ibrid ranfòse konkrè.

 

二.Ranfòse mekanis nan asye fib ranfòse konkrè

 

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

 

Teyori espas fib. Teyori espas fib, ke yo rele tou teyori rezistans krak, yo pwopoze ki baze sou lineyè mekanik frakti elastik. Sa a teyori kenbe ki efè a ranfòsman nan fib se sèlman ki gen rapò ak espas ki la menm jan distribye fib (espas minimòm).

 

三．Analiz sou estati devlopman nan asye fib ranfòse konkrè

 

1.Steel fib ranfòse konkrè.Steel fib ranfòse konkrè se yon kalite relativman inifòm ak milti-direksyon ranfòse konkrè ki te fòme pa ajoute yon ti kantite lajan nan asye kabòn ki ba, asye pur ak fib FRP nan konkrè òdinè. Kantite lajan an melanje nan 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 a nan fib asye yo ta dwe 25 ~ 60mm, dyamèt la ta dwe 0.25 ~ 1.25mm, ak rapò a pi byen nan longè dyamèt yo ta dwe 50 ~ 700. Konpare ak konkrè òdinè, li pa ka sèlman amelyore rupture a, sizayman, koube , Mete ak krak rezistans, men tou anpil amelyore severite nan ka zo kase ak rezistans enpak nan konkrè, ak siyifikativman amelyore rezistans a fatig ak rezistans nan estrikti, espesyalman severite a kapab dwe ogmante pa 10 ~ 20 fwa. Pwopriyete mekanik asye fib ranfòse konkrè ak konkrè òdinè yo konpare nan peyi Lachin. Lè kontni an nan fib asye se 15% ~ 20% ak rapò a siman dlo a se 0.45, fòs la rupture ogmante pa 50% ~ 70%, fòs la fleksib ogmante pa 120% ~ 180%, fòs la enpak ogmante pa 10 ~ 20 Fwa, fòs la fatig enpak ogmante pa 15 ~ 20 fwa, severite nan fleksib ogmante pa 14 ~ 20 fwa, ak rezistans a mete tou se siyifikativman amelyore. Se poutèt sa, asye fib ranfòse konkrè gen pi bon pwopriyete fizik ak mekanik pase konkrè plenn.

2. Hybrid Fib Concrete. Done rechèch ki enpòtan yo montre ke fib asye pa siyifikativman ankouraje fòs la konpresiv nan konkrè, oswa menm diminye li; Konpare ak konkrè plenn, gen pozitif ak negatif (ogmante ak diminye) oswa menm opinyon entèmedyè sou impermeability a, rezistans mete, enpak ak rezistans mete nan fib asye ranfòse konkrè ak prevansyon nan bonè plastik bonè nan konkrè. Anplis de sa, asye fib ranfòse konkrè gen kèk pwoblèm, tankou gwo dòz, pri segondè, rouye ak prèske pa gen okenn rezistans nan pete ki te koze pa dife, ki te afekte aplikasyon li nan degre yo varye. 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 nan men chak lòt, epi bay jwe nan "efè a ibrid pozitif" nan diferan nivo ak Chaje etap yo amelyore pwopriyete divès kalite nan konkrè, konsa tankou satisfè bezwen yo nan pwojè diferan. Sepandan, ak konsiderasyon divès kalite pwopriyete mekanik li yo, espesyalman deformation fatig li yo ak domaj fatig, lwa devlopman deformation ak karakteristik domaj anba charj estatik ak dinamik ak anplitid konstan oswa varyab anplitid charj siklik, kantite lajan an melanje pi bon ak pwopòsyon melanje nan fib, relasyon an Ant konpozan nan materyèl konpoze, ranfòse efè ak ranfòse mekanis, anti pèfòmans fatig, mekanis echèk ak teknoloji konstriksyon, pwoblèm ki gen nan konsepsyon pwopòsyon melanje bezwen Fè plis etidye.

3. Fib Steel Fib ranfòse konkrè.Monolitik fib ranfòse konkrè se pa fasil melanje respire, fib la se fasil aglomere, kantite lajan an nan fib se gwo, ak pri a se relativman wo, ki afekte aplikasyon lajè li yo. Atravè yon gwo kantite pratik jeni ak rechèch teyorik, yon nouvo kalite estrikti fib asye, kouch asye fib ranfòse konkrè (LSFRC), yo pwopoze yo. Yon ti kantite fib asye se respire distribye sou sifas yo anwo ak pi ba nan slab la wout, ak nan mitan an se toujou yon kouch plenn konkrè. Se fib an asye 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 anpil diminye kantite lajan an nan fib asye, men tou, evite fenomèn nan aglomerasyon fib nan melanje a nan fib entegral ranfòse konkrè. Anplis de sa, pozisyon an nan kouch fib asye nan konkrè gen yon gwo enpak sou fòs la flechir nan konkrè. Efè ranfòsman an nan kouch fib asye nan pati anba a nan konkrè se pi bon an. Avèk pozisyon nan kouch fib asye k ap deplase moute, efè a ranfòsman diminye anpil. Fòs la flechir nan LSFRC se plis pase 35% pi wo pase sa yo ki an konkrè plenn ak pwopòsyon an melanj menm, ki se yon ti kras pi ba pase sa yo ki an asye entegral fib ranfòse konkrè. 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 gwo kandida aplikasyon, ki se merite pou yo popilarize ak aplikasyon nan konstriksyon pave.

 

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

——Rezime (Shanxi Achitèk, Vol. 38, No. 11, Chen Huiqing)