高温后混杂纤维混凝土抗压强度.pdf

2012年第2期(总第268期
混凝
土
原材料及辅助物料
Number 2 in 2012( Total No 268)
Concrete
MATERIAL AND ADMINICLE
doi:10.3969/n.1002-3550.,2012,.02.02
高温后混杂纤维混凝土抗压强度
李晗
(郑州大学新型建材与结构研究中心,河南郑州450002
摘要:通过混杂纤维混凝土试块的高温后抗压试验,分析了温度、纤维类别和纤维体积率、混凝土基体强度等级对混凝土高温后抗压
强度的影响。结果表明:随着经历温度的升高,混杂纤维混凝土高温后的抗压强度及髙温后与常温下抗压强度比在400℃之后下降幅度
较大;适宜摻量的钢纤维(1%纤维体积率)和聚丙烯纤维(0.1%纤维体积率)能较好的提高混杂纤维混凝土髙温后的抗压强度。在试验研究
的基础上,建立了考虑温度、钢纤维和聚丙烯纤维体积率共同影响的高温后混杂纤维混凝士抗压强度计算模型,为纤维混凝土结构的抗
火设计及灾后处理提供了理论依据。
关键词:混杂纤维;混凝士;高温;抗压强度
中图分类号:TU528.572文献标志码:A
文章编号:1002-3550(2012)02-0093-03
Compressive strength of hybrid fiber reinforced concrete after exposure to high temperature
LI Han
(Research Center of New Style Building Material and Structure, Zhengzhou University, hengzhou 450002, Chi
Abstract: Through the experiments on the compressive strength of hybrid fiber reinforced concrete (HFRC)after high temperature, the
influence of temperature, fiber and concrete mat strength grade on the compressive strength of concrete after high temperature was
systemnaticallyanalyzed.Theresultshowthatthefalingrangeofthecompresivestrengthandcompresivestrengthratioafterhightemperature
to room temperature of HFRC are less under 400 but apparently after 400. Steel fiber (1% fiber volume ratio )and polypropylene fiber(0.1%
fiber volume ratio ) can improve the compressive stren t h of concrete afer ih emperature in dif erent degree Based on the experiments, the
calculation models of the cubic compressi e ength and ax al ompress s th of HRC after high empea ure are put forward respectively
in which the combined f s of mea s eel fier and polypropene ber on the models are considered The results offer the method to
fire-resistant design and the maintenance after fire for the HFRC structure
Key words: hybrid fiber; concrete; high temperature; compressive strength
0引言
48um,密度0.9g/cm3,熔点160℃。试验以温度、纤维类别和纤
维体积率、混凝土基体强度为参数。其中:温度分别为25、200
髙强混凝士具有致密的微观结构,较好的耐久性,但是在400、600,800℃;纤维类别为钢纤维和聚丙烯纤维两类,钢纤维
遇到火灾高温时,密实的微观结构会导致高强混凝土产生严重体积率分別为0、0.5%、1.0%、1.5%,聚丙烯纤维体积率分别为
的爆裂?,对人员生命财产安全造成损害。在混凝土中加入混0,0.05%0.9%6、0.3%;混凝土基体强度等级分别为C40C60、c80
杂纤维能有效改善高强混凝土的高温性能“。本项目通过混三种。试件为150mmx150mmx150m立方体试块和150mmx
杂纤维混凝士的高温后抗压试验,研究了温度、纤维类别和纤150mmx300mm棱柱体试块。采用强制式搅拌机拌和混凝土,
维体积率、混凝土基体强度对混杂纤维混凝土高温后抗压强度试件在振动台上振动密实成型后,室内静置24h拆模,立即放
的影响,建立了考虑温度、钢纤维和聚丙烯纤维体积率共同影人标准养护室中养护28d,取出晾干,至规定龄期进行高温试
响的高温后混杂纤维混凝土抗压强度计算模型,为纤维混凝土验。试验中采用箱式电阻炉,升温速率10℃Cmin,炉内温度可自
结构的抗火设计及灾后处理提供了理论依据。
动控制,加热达目标温度后恒温120min,自动关机停止加热,
试块随炉冷却至室温。参照CECS13:200《纤维混凝土试验方
1试验概况
法标准》,在YA-3000型电液式压力机上进行抗压试验。
试验原材料:P-O425级和P0325级水泥;细骨料为河砂,2高温后抗压强度影响因素
级配良好中砂;粗骨料为粒径10~25mm的石灰岩碎石,级配连
续:;KH-1型粉状高效减水剂(FDN);AMiO432-600钢锭铣削2.1温度对高温后抗压强度的影响
型钢纤维,长度32.6mm,等效直径0.95mm,长径比34.32;聚
混凝土基体强度等级为C60,聚丙烯纤维体积率为0.1%,钢
丙烯纤维为 Dura fiber(杜拉纤维),東状单丝,长约19mm,直径纤维体积率为1.0%的混杂纤维混凝土各温度时的抗压强度见
收稿日期:2011-08-28
基金项目:河南省教育厅重点科技攻关项目(102102210515)