鋼纖維混凝土與普通混凝土相比,具有以下顯著優(yōu)勢:
力學(xué)性能方面
抗拉強(qiáng)度高
普通混凝土的抗拉強(qiáng)度相對較低,一般只有抗壓強(qiáng)度的 1/10 - 1/20。而鋼纖維在混凝土中起到了橋接裂縫的作用,當(dāng)混凝土受拉出現(xiàn)微裂縫時(shí),鋼纖維能夠承擔(dān)拉力,有效阻止裂縫的進(jìn)一步擴(kuò)展。
例如,在一些實(shí)驗(yàn)中,加入適量鋼纖維的混凝土抗拉強(qiáng)度可提高 40% - 80%,這使得鋼纖維混凝土在承受拉力為主的結(jié)構(gòu)部位(如梁的受拉區(qū))表現(xiàn)更為出色。
抗彎強(qiáng)度增強(qiáng)
普通混凝土在受彎時(shí),由于其脆性性質(zhì),很容易在彎矩較大處產(chǎn)生裂縫并迅速擴(kuò)展導(dǎo)致破壞。鋼纖維混凝土中的鋼纖維能夠分散應(yīng)力,使混凝土在受彎時(shí)的承載能力顯著提高。
研究表明,鋼纖維混凝土的抗彎強(qiáng)度可比普通混凝土提高 50% - 120%,在橋梁的橋面鋪裝和建筑的樓板等受彎構(gòu)件中應(yīng)用,能夠有效減少結(jié)構(gòu)在使用過程中的變形和裂縫。
抗沖擊性能好
普通混凝土是一種脆性材料,在受到?jīng)_擊荷載時(shí),容易發(fā)生突然的脆性破壞。鋼纖維混凝土中的鋼纖維可以吸收和分散沖擊能量,使材料具有更好的韌性。
例如,在一些抗沖擊試驗(yàn)中,鋼纖維混凝土承受沖擊次數(shù)能夠比普通混凝土多幾倍甚至十幾倍,這使得它在一些可能遭受沖擊的場合(如工業(yè)廠房地面、機(jī)場跑道、軍事防護(hù)設(shè)施等)具有明顯的優(yōu)勢。
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