根据实验提出立方抗压强度在55～70M Pa之间的高强混凝土 抗剪强度的计算公式：
fv 0.8fc0u.55
对钢纤维高强混凝土，用最小二乘法对试验数据进行回归分析， 可得到立方抗压强度在60~80MPa之间的剪切强度的计算公 式：
fv 0.35fc0u.85
3.2 抗剪强度与劈拉强度的关系
随劈拉强度的增大，高强混凝土及纤维高强混凝土的抗剪强度均 有增大的趋势，但高强混凝土的抗剪强度随劈拉强度而递增的规 律远不及纤维高强混凝土那么明显。经过对试验数据的统计分析， 当劈拉强度 = 5~f f 8 MPa时，可得到钢纤维高强混凝土的拉强 度之间的关系式如下：
2.2纤维特性对钢纤维高强混凝上抗剪强 度的影响
钢纤维的横断面性质对钢纤维高强混凝抗 剪强度的影响很大。另外钢纤维的其他自 身性质：如钢纤维身长或两端的变形、纤 维自身强度、纤维表而的粗糙程度等.对钢 纤维高强混凝抗剪强度也有较大影响.
试件设计参数及抗剪强度
试件编号
QW3005 QW3010 QW6005 QW6010 QW8005 QW8010 XW3010 XW3015 XW6010 XW6015 XW8010 JW3005 JW3010 JW3015
基体强度 等级
C30 C30 C60 C60 C80 C80 C30 C30 C60 C60 C80 C30 C30 C30
ρ f /%
0.5 1.0 0.5 1.0 0.5 1.0 1.0 1.5 1.0 1.5 1.0 0.5 1.0 1.5
f f /MPa δ /MPa
7.19 9.66 12.34 12.9
试验采用的混凝土基体强度分别为C30,C60和C 80：
钢纤维特征参数
纤维类型
代号
钢丝切断弯钩形
QW
铣削弯钩形
XW
剪切弯钩形
JW
剪切长直形
JZ
lf/mm
df/mm
lf/mm
b/MPa
30.00
0.542
55.30
>1100
32.00
0.940
34.05
>700
32.00
0.580
55.20
>700
30.31
0.670
45.20
>380
双向剪切试验装置：
混凝土基体强度分别为C30,C60和C80：
混凝土强度等级
C30 C60 C80
立方体抗压强度/MPa 37.07 67.59 82.96
2.1基体强度对钢纤维高强混凝上抗剪强 度的影响
随着混凝土基体强度的升高，钢纤维高强混凝 上的抗剪强度不断增大。钢纤维对高强混凝土 的抗剪强度具有明显的改善作用。钢纤维对不 同强度混凝上的抗剪强度增强效果是相近的。
0.27 0.49 0.23 0.42
14.8 1.31
15.02 0.79
11.5 0.56
12.13 0.71
15.5 0.99
15.75 0.18
17.22 6.24 10.39 12.56
0.95 0.51 0.55 0.46
试件编号
基体强度 等级 ρ f /%
f f /MPa
JW6005 C60
掺入JW型纤维的高强混凝土 抗剪强度与纤维体积掺率的关系
2.4不同钢纤维掺量下轴压对压剪强度的 影响
随着轴压的增加，抗剪强度也增加，同轴 压下，随着钢纤维掺量的增加，抗剪强度 提高掺量为75kg/m3时效果比较理想。 SFRHSC压剪试件的破坏形式有两种: 1.沿 剪切面发生的滑移破坏;2.沿剪切面发生滑 移破坏的同时，沿轴力方向的剪压破坏， 主要出现在钢纤维掺量为0的高轴压时。破 坏时，破坏截面处的纤维被拔出，没有发 现钢纤维剪断现象。
钢纤维高强混凝土的抗剪强度
06结构工程 姓名:张东海 学号:06111190
2019年10月
钢纤维混凝土应用
钢纤维混凝土(Steel Fiber Reinforced High Steel Conerete , SFRC)
作为一种新型复合建筑材料，近年来在国内外得到了迅速 发展。和普通混凝土相比，钢纤维混凝土不仅能明显地改 善混凝土的抗拉、抗剪、抗弯、抗裂和耐磨性能，而且可 以大大增强断裂韧性和抗冲击性能，显著提高结构疲劳性 能及其耐久性，加之施工简便，价格相对低廉，所以在公 路路面、桥梁结构、机场跑道、铁路轨枕、隧道衬砌、房 屋建筑、水工结构等工程中应用日益广泛。随着钢纤维生 产技术的不断进步和基础理论的不断完善，钢纤维混凝土 的应用领域将进一步拓宽，发展前景未可限量。
轴压对剪切强度的影响
2.5抗剪强度与位移关系
随着钢纤维掺量的增加，抗剪强度有较大 的提高，与普通混凝土比，钢纤维与基体 错动后，仍有一定的承载能力，随着钢纤 维的拔出，荷载逐渐下降，表现为韧性破 坏，改变了素混凝十的力学性能。
钢纤维混凝土剪切变形全过程曲线
3 抗剪强度与其它强度的关系
3.1抗剪强度与抗压强度的关系
建筑科学 ，2019年10月 [4] 高丹盈，朱海堂，汤寄予． 钢纤维高强混凝土的抗剪强度[J] ．硅酸盐
学报，2019年1月 [5] 朱海堂，高丹盈，汤寄予． 纤维高强混凝土抗剪性能影响因素的研究 [J]．
水力发电学报， 2019年6月 [6] 中国工程建设标准化协会标准．CECS 38：92钢纤维混凝土结构设计 与施
0.5 13.74
JW6010 C60
1.0 14.59
JW6015 C60
1.5 16.04
JW6020 C60
2.0 17.95
JW8005 C80
0.5 14.14
JW8010 C80
1.0 16.04
JW8015 C80
1.5 18.92
JW8020 C80
2.0 19.23
JZ3010 C30
5.33
4.46
4.1
C60钢纤维体积掺量
0
1
2
3
69.3
72.6
74.5
79.9
－
4.8
7.5
15.3
5.75
11
12.4
15.3
-
91.3
116
166
1
1.37
1.43
1.43
13.5
6.54
3.36
4.67
2 钢纤维高强混凝土抗剪强度的影 响因素和计算
文献[2]对29组共116个钢纤维高强混凝土抗剪试 件 进行了双面剪切试验研究了钢纤维混凝土基体强 度、钢纤维类型和钢纤维掺率对钢纤维高强混凝土抗 剪强度的影响。
工规程 [S]．北京：中国计划出版社，2019 [7]中国下程建设标准化协会． 钢纤维混凝土试验方法CECS 13:89[S]．
北京:中国计划出版社，1989 [8] 高丹盈，刘建秀．钢纤维混凝土基本理论 [M]．北京：科学技术文献出 版
社，1994
1.0 9.55
JZ6010 C60
1.0 14.36
JZ8010 C80
1.0 15.71
W30
C30
0
5.9
W60
C
0 12.57
δ /MPa
0.54 0.62 0.89 0.74 0.28 1.10 1.50 0.94 0.16 0.36 0.54 0.4 1.37 0.92
纤维的为0. 47;
λf
为钢纤维含量特征参数，为钢纤维体积率
φ
和长径比
f
l f / d的f 乘积
参考文献
[1]赵国藩，彭少民，黄承迁． 钢纤维混凝土结构[M]．北京：中国建筑工 业
出版社, 2019. [2]杨萌，黄承连，刘毅． 钢纤维高强混凝土抗剪性能试验研究[J]．大连 理
大学学报，2019年11月 [3] 高丹盈，朱海堂，汤寄予． 纤维高强混凝土抗剪强度的试验研究 [J]
ffv 0.96ff1c.u42
4 钢纤维高强混凝土变形性能及抗 剪强度的计算方法
ffv fv(1αvλf)
f v 为高强混凝土极限抗剪强度(MPa)，可由试验获得;
为钢纤维对高强混凝土极限抗剪强度的影响系数，由所测试的3
α v 种类型的钢纤维高强混凝土的实验结果，经统计分析可得，铣
削型钢纤维的为0. 93，切断弓型钢纤维的为0. 7,剪切波纹型钢
JW3020
C30
2.0 13.42 0.45
图2 钢纤维高强混凝土（体积掺率为1.0%） 抗剪强度和基体抗压强度的关系
钢丝切断弯钩形 QW
剪切弯钩形
JW
普通混凝土
W
铣削弯钩形 XW 剪切长直形 JZ
2.3纤维掺量对钢纤维高强混凝土抗剪强 度的影响
随着钢纤维体积掺率的增加，钢纤维高强 混凝土的抗剪强度逐步增高.在混凝上基体 强度较高时，提高钢纤维掺量对钢纤维高 强混凝上抗剪强度的改善作用有所减弱.
01.钢纤维混凝上的静态力学性能
实验项目
抗压
抗压强度 /MPa
提高率/%
抗剪
抗剪强度 /MPa
提高率/%
C40钢纤维体积掺量
0
1
2
3
53.2
53.4
56.7
59.8
－
0.4
6.6
12.4
5.38
10.2
11.1
11.9
－
89.8
107
120
阻裂系数 1.08
1.22
1.29
1.35
韧性
脆性系数 10.8