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但混凝土一般均发生断裂破坏,宏观抗拉强度很低。钢纤维的加入能跨越裂缝的两边,使钢纤维与裂缝两边混凝土之间的粘结应力起着约束裂缝开展的作用。
三、钢纤维混凝土的应用
(一)水利水电工程
目前,20ZLB70型轴流泵是农用泵站中应用较多的一种泵型。22时(管内径55cm,壁厚3cm)钢纤维混凝土泵管就是为这种泵型配套用的,以解决目前其它泵管在工程造价、建没周期及管理维修等方面存在的问题。江苏省泗阳混凝土制品厂对钢纤维混凝土泵管采用的主要技术标准为当应用扬程达75m,管内工作压力达0075MPa时、室内检验压力达到015MPa时不破裂,01MPa时无渗漏。安全系数值取3。采用的混凝土配比为水泥,黄砂,石子,水l:206:112:05。钢纤维体积含量15,纤维长径比60100。关于钢纤维混凝土泵管的使用价值,该厂曾将这种泵管与同类型的铸铁泵管、钢板泵管、自应力水泥泵管和钢筋混凝土泵管等作了比较,结果发现钢板管、铸铁管耗钢量最大,钢筋混凝土管、预应力钢筋混凝土管次之;钢丝网水泥管和自应力管较小;而新研制的钢纤维管耗钢量只有8kg,为最小。以生产管理方面来说,钢板管、铸铁管易生锈瘤,接头螺栓及止水填料易腐蚀,维修费用高。钢筋混凝土管及预应力钢筋混凝土管维修费用虽小,但体积大,运输及安装不方使。钢丝网水泥管、自应力水泥管在用钢量和自重上较前者虽有减少,但要具备特殊的生产工艺与设备。而钢纤维混凝土管则可弥补上述6类管的不足。泵管性能方面各类泵管都能满足强度要求。
(二)桥梁工程
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重庆交通学院等单位对钢纤维混凝土肋拱桥进行了动态性能分析,并局部地利用钢纤维混凝土成功地设计了一座60m净跨、拱圈高155m的肋拱桥。竣工后对该桥进行了自频振率、模态及冲击性能等试验,结果认为:钢纤维混凝土肋拱桥不仅造价低,而且地震作用明显小于普通混凝上肋拱桥。
(三)房屋工程
节点是框架梁柱的传力枢纽,也是框架的薄弱环节。国内外几次大地震表明,不少钢筋混凝土框架节点在地震作用下发生了不同程度的破坏,节点的抗震问题引起了工程界的重视。按照传统的方法,为提高钢筋混凝土节点的抗震强度和延性,需要在节点配置多而密的箍筋,而节点箍筋施工比较困难。节点中钢筋过于拥挤也影响了混凝土的浇筑质量。在框架节点部分用钢纤维配筋取代部分箍筋,能有效地解决这个问题。
最早由哈尔滨建工学院樊承谋教授提出,经试验室试验后应用于工程。应用最早的是吉林省1661电台办公楼(1988r
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