2015年8月上第44卷第15期
DOI:10. 7672/sgjs2015150067
施工技术
CONSTRUCTION TECHNOLOGY
钢纤维掺量对轻骨料混凝土力学性能的影响
牛建刚，李京军」，刘洪振'，张宗星2
（1.内蒙古科技大学建筑与土木工程学院，内蒙古包头014010；
2.西安建筑科技大学土木工程学院，陕西西安710055）
[摘要]通过开展不同体积掺量钢纤维（0，0.5%，1.0%，1.5%，2.0%，2.5%）轻骨料混凝土抗压强度、弯折韧性和抗冲击性能等力学性能试验研究，分析不同掺量钢纤维对轻骨料混凝土各项力学性能的影响规律。试验表明：钢纤维掺人到轻骨料混凝土中后，有助于提高轻骨料混凝土抗压强度，显著改善轻骨料混凝土受压破坏形态；轻骨料混凝土的抗折强度随着纤维掺量的增加而显著改善，并能提高轻骨料混凝土的折压强度比，改善轻骨料混凝土的脆性问题；对轻骨料混凝土的弯折韧性增强作用较为显著，试验发现掺人钢纤维后的轻骨料混凝土弯折韧性比没
有掺加钢纤维的轻骨料混凝土显著提高；钢纤维对轻骨料混凝土的抗冲击性能增大幅度较为显著。【关键词］混凝土；钢纤维；轻质；力学性能；试验
［中图分类号］TU528
【文献标识码］A
[文章编号】1002-8498（2015)15-0067-04
InfluenceofSteelFibersContentontheMechanicalProperties
ofLightweightAggregateConcrete
Niu Jian'gang',Li Jingjun',Liu Hongzhen',Zhang Zongxing
(1. School of Architecture and Civil Engineering, Inner Mongolia Uniwersity of Science and Technology, Baotou, Inner Mongolia 014010, China; 2. School of Cinil Engineering, Xi" an University of Architecture
and Technology, Xi'an, Shaani 710055, China)
Abstract:By conducting the experiments of the compressive strength, flexural toughness, impact esaaee 0, 0.5% , 1.0% , 1.5% , 2.0% , 2.5% ), the effect of steel fiber content on the mechanical properties of LWAC was investigated. The results show that the compressive strength of LWAC was improved with the addition of steel fibers, and the incorporation of steel fibers into matrix can improve the failure pattem of LWAC. The flexural strength of LWAC increases with the increasing of steel fiber volume content. Steel fiber can improve the flexural compression strength ratio of LWAC, and can improve brittleness problem of the LWAC. The bending toughness of LWAC enhancement effect is remarkable. One study found that after incorporation of steel fiber, the bending toughness of LWAC has increased more dramatically than that without adding steel fiber. The incorporation of steel fibers can significantly improve the impact resistance of LWAC.
Key words : concrete; steel fiber; light weight; mechanical characteristics; testing
0引言
轻骨料混凝土相对于普通混凝土而言具有轻质高强、保温隔热效果好、抗震性能优良等优点(1-2)。但由于轻骨料混凝土的弹性模量较低，能
*国家自然科学基金资助项目（51368042）：内蒙古自然科学基金项三（2014NS0528
[作者简介］牛建刚，博士，教授，硕士生导师，E-mail：niujiangang@ imust. edu. cr
【收稿日期］2014-11-12
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够加速轻骨料混凝土中裂缝的发展，对轻骨料混凝土结构产生不利影响，限制了其应用范围。目前的研究表明，纤维加人到轻骨料混凝土中可以大幅度提高混凝土抗裂能力，有效改善混凝土各项力学性能及耐久性能[36]。
长期以来轻骨料混凝土主要应用于制作保温隔热结构中，在主体结构工程中鲜有应用。相应地，关于钢纤维作为“次要加强筋”被掺人到轻骨料混凝土中，用于承重构件或构筑物的结构轻骨料混