鋼纖維混凝土在高層建筑抗震結構中的應用研究

國外在上世紀70年代首先對鋼纖維混凝土梁柱節(jié)點進行了抗震試驗，證明鋼纖維混凝土梁柱節(jié)點與普通混凝土梁柱節(jié)點相比，在強度、剛度、耗能能力和梁鋼筋粘結錨固方面有較大的改善，采用鋼纖維混凝土梁柱節(jié)點的框架與普通鋼筋混凝土框架相比，結構的延性提高57％，耗能能力提高130％，荷載循環(huán)次數(shù)提高15％。在框架梁柱節(jié)點采用鋼纖維混凝土可替代部分箍筋，既改善了節(jié)點區(qū)的抗震性能，又解決了節(jié)點區(qū)鋼筋過密、施工困難等問題。研究發(fā)現(xiàn)，鋼纖維可改善扁梁柱節(jié)點破壞形態(tài)，使扁梁柱節(jié)點裂縫更細、更均勻，混凝土剝落不嚴重；可提高扁梁柱節(jié)點的剛度并改善其強度降低系數(shù)；還可提高扁梁柱節(jié)點的初裂承載力和極限承載力，并改善節(jié)點區(qū)的延性和耗能能力。 承載混凝土地坪增強材料的鋼纖維參量均應根據(jù)荷載及混凝土厚度計算確定。臨沂倉庫鋼纖維地坪優(yōu)勢

佳密克絲®鋼纖維地坪優(yōu)勢

更優(yōu)大幅度提高混凝土抗裂性能 。顯著提高抗沖擊能力。提高耐磨能力、耐久性能。更省使用佳密克絲®鋼纖維混凝土地坪比滿足同樣承載的鋼筋混凝土或鋼絲網(wǎng)板混凝土地坪更為經(jīng)濟。一般情況下，鋼纖維混凝土至少比鋼筋混凝土節(jié)省費用5%-20%。更快鋼纖維在混凝土中的添加非常簡便，鋼纖維可在混凝土攪拌站添加，也可在施工現(xiàn)場添加，添加時根據(jù)設計摻量，將鋼纖維連同砂石骨料一起直接投入混凝土攪拌斗攪拌（攪拌站添加，不增加混凝土攪拌時間）或在混凝土罐車將混凝土運至現(xiàn)場以后，將鋼纖維直接投入罐車滾筒內(nèi)，快轉(zhuǎn)兩分鐘即可。由于施工過程中無需綁扎鋼筋，鋼纖維投放簡便，可縮短工期，節(jié)省人工。 山東倉庫鋼纖維地坪優(yōu)勢鋼纖維混凝土地坪中摻入鋼纖維，其抗拉強度提高25%～50%，抗彎強度提高40%～80%，抗剪強度提高50%～100%。

鋼纖維在混凝土中的阻裂作用主要表現(xiàn)在以下兩個方面。

首先，鋼纖維能顯著提高混凝土抗塑性收縮的能力。混凝土澆筑完成后，裂縫產(chǎn)生的主要原因是其內(nèi)部的水分蒸發(fā)不一致，造成不均勻的體積收縮。此時混凝土尚未硬化，不能產(chǎn)生足夠的強度抵抗收縮應力，水泥漿體收縮引起的拉應力可導致混凝土開裂，而鋼纖維的存在可分散或部分抵消內(nèi)應力，從而抑制微裂縫的產(chǎn)生和發(fā)展。其次，鋼纖維可降低裂縫前列的應力集中，防止微裂縫的進一步發(fā)展。一旦裂縫形成，其前列就會產(chǎn)生應力集中，裂縫會繼續(xù)擴展；但當其前列發(fā)展到與纖維相交時，鋼纖維可抵消部分或全部應力。由于鋼纖維在混凝土中呈三維狀態(tài)分布，所以可有效防止裂縫發(fā)展成貫穿裂縫。

1)鋼纖維混凝土的抗壓強度、抗折強度和劈拉強度均隨鋼纖維體積摻量的增加而增加,當鋼纖維體積摻量較低時,強度增長幅度一般不大,尤其抗壓強度。2)鋼纖維混凝土的抗壓強度、抗折強度和劈拉強度均隨養(yǎng)護齡期的增長而增長。當鋼纖維體積摻量為1.2%時,1d的抗壓強度、抗折強度和劈拉強度已分別達28d強度的73.9%、90.9%和91.2%,充分體現(xiàn)了該種鋼纖維混凝土早強的優(yōu)良特性,非常適宜用于機場道面裂縫快速修補。3)為了既滿足強度要求又經(jīng)濟適用,建議選用0.8%～1.2%體積摻量的鋼纖維混凝土。4)抗壓強度與抗折強度有很好的相關性,可根據(jù)本試驗回歸方程式進行換算,或直接參照表7。5)經(jīng)現(xiàn)場試驗,實際效果較好。鋼纖維混凝土具其抗折、抗裂、抗沖擊性能優(yōu)于普通混凝土，已在道路路面、工業(yè)地坪等方面廣泛應用。

鋼纖維對地坪的加固是全截面的、整體的、且各向同性的，在混凝土中無論哪個部位，鋼纖維都能起到增強，增韌的作用。而鋼筋混凝土地坪由于有保護層和鋼筋網(wǎng)格空間的存在，這些部位實質(zhì)上都是素混凝土。在溫度應力、混凝土本身收縮應力，以及外荷載的作用下，此類部位的混凝土極容易過早的開裂或剝落。而鋼纖維混凝土中的鋼纖維無處不在，其與混凝土一起成為一個“勻質(zhì)體”改變了混凝土的脆性，兩端彎鉤形狀讓其與混凝土之間有很好的握裹力把脆性材料變?yōu)橐环N延性材料。不僅使鋼纖維與混凝土共同承受荷載作用，而且提高了混凝土地坪的韌性，抗疲勞性能和抗沖擊性，減少沖擊摩擦對地坪產(chǎn)生的表面損傷，改善混凝土的耐久性。由于鋼纖維混凝土抗裂性、整體性好，因而耐凍融性、耐熱性、耐磨性、抗氣蝕性和抗腐蝕性均有顯著提高。濰坊耐磨鋼纖維地坪施工

對于鋼纖維轉(zhuǎn)換梁，拆模時間應嚴格控制在達到規(guī)范規(guī)定的混凝土28d強度之后。臨沂倉庫鋼纖維地坪優(yōu)勢

鋼纖維在混凝土中的作用機理

由于混凝土是一種多相非均質(zhì)材料，其硬化過程中受不同環(huán)境因素和外界作用的影響，骨料和水泥砂漿界面會發(fā)生不同程度的收縮；混凝土內(nèi)部應力分布不均勻還會形成微裂縫。裂縫一旦形成，由于內(nèi)部應力的推動，裂縫可沿混凝土的薄弱部位不斷發(fā)展，這是混凝土裂縫逐漸擴展和引起疲勞破壞的潛在原因。同時，在重復荷載的作用下，混凝土內(nèi)部微裂縫前列的高度應力集中又促使裂縫逐漸擴展甚至斷裂。鋼纖維的摻入改善了混凝土的性狀，在混凝土結構形成過程中，可抑制裂縫的引發(fā)與擴展，從而減少裂縫的尺寸和數(shù)量，限制裂縫源的產(chǎn)生，緩沖了裂縫前列的應力集中程度，使混凝土壽命相應延長。 臨沂倉庫鋼纖維地坪優(yōu)勢