钢纤维混凝土层裂的实验研究

摘要

本文利用大直径Hopkinson 压杆作为实验设备,通过试件后面的吸收杆应变波形分析了钢纤维增强混凝土材料(SFRC)的层裂特征。实验结果表明,钢纤维混凝土的层裂强度与钢纤维含量、混凝土压缩强度以及加载速率有关,并给出了经验公式。和素混凝土相比,钢纤维混凝土具有更高的层裂强度和更好的阻止损伤演化和裂纹扩展的能力。高速摄影结果指出,钢纤维混凝土层裂时,层裂段的飞离是由于陷在层裂段中应力波的动量效应,而且在层裂段中不易出现再次层裂的现象。这些现象和相同加载条件下素混凝土的层裂破坏有明显差别,说明钢纤维可以很好的提高混凝土抗层裂能力,其结论对相关的数值模拟和防护工程设计有重要意义。