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发布时间:2020-01-06 00:00:00
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补偿收缩纳米SiO2钢纤维混凝土抗冲击性能试验与分析
Experiment and Analysis on Impact Toughness of the Shrinkage Compensating Steel Fiber Reinforced Concrete by Adding Nanometer S
2013年第1期
纳米SiO2;钢纤维;抗冲击韧性;正交试验
Nanometer SiO2; Steel fiber; Impact toughness; Orthogonal experiment
2013年第1期
1000-4637(2013)01-07-04
住房和城乡建设部2012年科学技术项目(2012-K4-2)。
崔 云,马芹永
安徽理工大学土木建筑学院,淮南 232001

崔 云,马芹永

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摘 要:通过正交试验研究单掺纳米SiO2、单掺钢纤维以及双掺纳米SiO2与钢纤维对补偿收缩混凝土抗冲击韧性的影响。根据美国ACI544委员会推荐的试验方法,采用自行设计的自由落锤冲击试验装置。研究表明,单掺钢纤维会明显增强补偿收缩混凝土的抗冲击韧性,双掺纳米SiO2和钢纤维后,抗冲击韧性增强效果更佳。与未掺纳米SiO2相比,钢纤维掺量为0.8%、1.2%、1.6%时,抗冲击能量差最大分别可提高31.9%、24.5%和33.7%,钢纤维掺量不超过1.2%时,纳米SiO2的最佳掺量是0.6%。 Abstract: Through orthogonal experiment, the impact toughness of the shrinkage compensating concrete by adding nanometer SiO2, steel fiber and adding nanometer SiO2 and steel fiber at the same time is studied. According to the United States ACI544 committee recommended test methods, the self-designed free falling hammer impact test device is used. The research results show that adding steel fiber will significantly enhance the impact toughness of shrinkage compensating concrete, double doped nanometer SiO2 and steel fiber, the enhancement effect will be better. Compared to no adding nanometer SiO2, when the steel fiber volume rate is 0.8%, 1.2% and 1.6%, the impact resistance energy difference between failure and initial crack will reach 31.9%, 24.5% and 33.7% at largest. When the steel fiber volume rate is no more than 1.2%, the optimum amount of nanometer SiO2 is 0.6%.
英文名 : Experiment and Analysis on Impact Toughness of the Shrinkage Compensating Steel Fiber Reinforced Concrete by Adding Nanometer S
刊期 : 2013年第1期
关键词 : 纳米SiO2;钢纤维;抗冲击韧性;正交试验
Key words : Nanometer SiO2; Steel fiber; Impact toughness; Orthogonal experiment
刊期 : 2013年第1期
DOI :
文章编号 : 1000-4637(2013)01-07-04
基金项目 : 住房和城乡建设部2012年科学技术项目(2012-K4-2)。
作者 : 崔 云,马芹永
单位 : 安徽理工大学土木建筑学院,淮南 232001

崔 云,马芹永

摘要
参数
结论
参考文献
引用本文

摘   要:通过正交试验研究单掺纳米SiO2、单掺钢纤维以及双掺纳米SiO2与钢纤维对补偿收缩混凝土抗冲击韧性的影响。根据美国ACI544委员会推荐的试验方法,采用自行设计的自由落锤冲击试验装置。研究表明,单掺钢纤维会明显增强补偿收缩混凝土的抗冲击韧性,双掺纳米SiO2和钢纤维后,抗冲击韧性增强效果更佳。与未掺纳米SiO2相比,钢纤维掺量为0.8%、1.2%、1.6%时,抗冲击能量差最大分别可提高31.9%、24.5%和33.7%,钢纤维掺量不超过1.2%时,纳米SiO2的最佳掺量是0.6%。

Abstract: Through orthogonal experiment, the impact toughness of the shrinkage compensating concrete by adding nanometer SiO2, steel fiber and adding nanometer SiO2 and steel fiber at the same time is studied. According to the United States ACI544 committee recommended test methods, the self-designed free falling hammer impact test device is used. The research results show that adding steel fiber will significantly enhance the impact toughness of shrinkage compensating concrete, double doped nanometer SiO2 and steel fiber, the enhancement effect will be better. Compared to no adding nanometer SiO2, when the steel fiber volume rate is 0.8%, 1.2% and 1.6%, the impact resistance energy difference between failure and initial crack will reach 31.9%, 24.5% and 33.7% at largest. When the steel fiber volume rate is no more than 1.2%, the optimum amount of nanometer SiO2 is 0.6%.

关键词:
纳米SiO2;钢纤维;抗冲击韧性;正交试验
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(1)在一定的掺量范围内,随着钢纤维体积率的增大,补偿收缩钢纤维混凝土的抗冲击韧性增强,钢纤维体积率为1.6%时,其初裂及破坏抗冲击次数分别为未掺钢纤维时的2.3和2.8倍,破坏与初裂能量差更是可以达到未掺时的20.3倍。
(2)在补偿收缩纳米SiO2混凝土中,纳米SiO2的最佳掺量是0.6%。同时掺入钢纤维和纳米SiO2后,其抗冲击韧性增强效果更佳。钢纤维掺量为0.8%和1.2%时,纳米SiO2的最佳掺量是0.6%;钢纤维掺量为1.6%时,纳米SiO2的最佳掺量为1.2%。超过最佳掺量后,补偿收缩纳米SiO2钢纤维混凝土的各项抗冲击性能会出现显著下降。
(3)从成本上考虑,虽然纳米SiO2的加入对混凝土的强度有明显的提高,使其抗冲击性能得到明显改善,但纳米SiO2的成本目前还相对较高,这就限制了它在混凝土中的广泛应用,需要不断深入研究纳米材料的制备方法,减小制备成本,使其在混凝土中的应用更为广阔。
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