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作者:邹花;李水长;劳家坤;刘平;
单位:湖南高速设计咨询研究院有限公司;长沙理工大学继续教育学院;
摘要:为研究钢纤维定向排列对超高性能混凝土(UHPC)弯曲性能的增强效果,本文开发了一种能够产生匀强磁场的电磁线圈,分析了线圈内部的磁场分布特点,并利用磁场诱导纤维取向制备了定向钢纤维UHPC。通过CT扫描和三维图像重构技术定量评价了纤维的取向效果,并对纤维定向分布和随机分布的不同纤维体积掺量(0%、0.5%、1.0%、1.5%和2.0%)和纤维长度(10、13、16和20 mm)的UHPC进行四点弯曲试验。探讨了不同参数对荷载-挠度曲线、弯曲强度和韧性的影响规律。结果表明,磁场诱导后纤维基本沿目标方向有序排列,纤维取向系数不低于0.882。定向钢纤维UHPC的弯曲强度和韧性分别提升了68.6%~125.7%和68.2%~325.1%。当纤维长度为13 mm、体积掺量为1.5%时,纤维定向排列的增强效果最佳。与纤维随机分布UHPC相比,相同弯曲强度下,定向钢纤维UHPC的纤维用量可以减少50%以上。
关键词:UHPC;;定向钢纤维;;弯曲强度;;弯曲韧性;;磁场;;取向系数