玻璃纤维混凝土的力学性能研究作者：代若愚， 程赫明， 何天淳， 任彦华， DAI Ruo-yu， CHENG He-ming， HE Tian-chun，REN Yan-hua作者单位：代若愚,DAI Ruo-yu(昆明理工大学,建筑工程学院,云南,昆明,650224;昆明冶金高等专科学校,办公室,云南,昆明,650033)， 程赫明,CHENG He-ming(昆明理工大学,建筑工程学院,云南,昆明,650224)， 何天淳,HE Tian-chun(云南大学,云南,昆明,650091)， 任彦华,RENYan-hua(昆明理工大学,建筑工程学院,云南,昆明,650224;云南农业大学,建筑工程学院,云南,昆明,650204)刊名：昆明冶金高等专科学校学报英文刊名：JOURNAL OF KUNMING METALLURGY COLLEGE年，卷(期)：2009，25(1)被引用次数：0次1.沈荣熹.王璋水.崔玉忠纤维增强水泥与纤维增强混凝土 20062.GB/T 50081-2002.普通混凝土力学性能试验方法标准 20033.刘君杰.王建坤纤维增强混凝土的应用现状[期刊论文]-天津纺织科技 2002(04)4.赵晶.李晓明.宋学富耐碱玻璃纤维混凝土的配合比设计[期刊论文]-哈尔滨工业大学学报 2005(06)1.学位论文陈伟力聚丙烯、玻璃纤维混凝土物理力学性能试验研究2004近年来，混凝土的裂缝问题在工程实践中越来越突出，楼(屋)面板、墙板、地下室等的开裂现象随处可见，对结构的安全性、耐久性提出了考验，在房地产开发中由于裂缝问题引起的纠纷和索赔不计其数。
虽然许多裂缝并不会对结构的安全使用构成威胁，但是人们一般把裂缝的出现作为危险的征兆，甚至产生恐惧心理。
因此尽可能地控制及消除裂缝成为许多专家及学者研究的课题。
采用纤维混凝土能有效地控制混凝土的裂缝，提高混凝土的抗裂性能，近年来其研究及应用得到了较大的进展。
本文介绍了纤维混凝土增强机理的两种理论，即复合材料理论和纤维间距理论，推导了复合材料的抗拉初裂强度计算公式和极限强度公式。
通过试验研究了低掺量聚丙烯纤维和玻璃纤维后对混凝土性能的影响，包括常规的力学性能，即抗压强度和抗拉强度，并且用复合材料理论分析纤维混凝土抗拉强度的变化。
同时，收集了大量国内外研究人员的试验数据，比较了在不同配合比下，掺入低掺量纤维后对混凝土力学性能的影响。
通过试验研究对比了在混凝土板中掺入聚丙烯纤维或玻璃纤维后开裂荷载的变化情况，并与理论计算值进行比较，在理论计算中假定受拉区应力图形为三角形或矩形两种情况。
2.学位论文杨楠玻璃纤维及混杂纤维高性能混凝土的试验研究2005本文主要参照国际试验标准，对高耐碱玻璃纤维和混杂纤维高性能混凝土进行了工作性能和力学性能的试验研究。
首先，综述了高性能混凝土，尤其是纤维高性能混凝土的性能优势及发展应用概况，并对国内外玻璃纤维混凝土(GRC)的研究应用进行了总结。
为拓展玻璃纤维混凝土和混杂纤维混凝土的应用空间，又鉴于国内外学者对纤维高性能混凝土工作性能的重视，设计了大量高耐碱玻璃纤维[ARGF(H)]、钢纤维(SF)以及混杂纤维[SF+ARGF(H)]的高性能混凝土试验，对比了不同类型，不同掺量的纤维对高性能混凝土工作度、含气量以及抗压强度的影响；研究工作重点是：结合RILEM标准中的纤维混凝土能量吸收值和等效抗弯强度评价纤维混凝土的韧性，计算断裂能以及拟和跨中位移与裂缝口扩展宽度的关系(即δ和CMOD的关系)。
试验结果表明，纤维混杂能发挥钢纤维增韧和玻璃纤维抵抗收缩裂缝的性能优势，具有较好的混杂效应，并得出一个具有较高性价比的玻璃纤维掺量；δ和CMOD线性关系良好，δ/CMOD值与纤维类型和纤维掺量均无明显的相关性。
论文还在纤维同等掺量、相近长度的条件下，对比了高耐碱玻璃纤维和聚丙烯纤维对不同强度等级混凝土性能的影响。
试验结果表明，两种纤维均能提高普通混凝土的抗压强度和劈拉强度，与聚丙烯纤维相比，玻璃纤维对这两种强度的提高幅度更大，具有一定的性价比优势；试验结果还显示，两种纤维对高强高性能自密实混凝土(SCHPC)早龄期自由收缩的影响无明显的区别，但均能明显改善高强混凝土的脆性破坏特征。
最后，结合试验结果，分析了试验的不足之处，并提出了相应的改进措施，展望了玻璃纤维混凝土和混杂纤维混凝土的应用前景。
3.学位论文李晓民耐碱玻璃纤维道路混凝土的耐腐蚀性研究2003该文在耐碱玻璃纤维的腐蚀机理、防腐方法、耐碱玻璃纤维混凝土配比设计以及耐碱玻璃纤维混凝土性能进行了系统的理论分析与试验研究.首先,配制碱溶液来模拟实际的腐蚀环境,应用夫重法研究了耐碱玻璃纤维的腐蚀状况,并对耐碱玻璃纤维的腐蚀机理做了初步探讨;通过加速养护试验,应用净增抗折强度这一评价指标,对比分析了水泥砂浆、掺加活性混合材水泥砂浆两种碱环境中耐碱玻璃纤维的腐蚀状况.其次,根据耐碱玻璃纤维在碱环境中的腐蚀机理,系统的研究了掺加不同比例粉煤灰、硅灰对耐碱玻璃纤维腐蚀的改善效果,分析了活性混合材对纤维腐蚀的改善机理,并确定了活性混合材在耐碱玻璃纤维混凝土中的适用掺量.最后,基于活性混合材在耐碱玻璃纤维混凝土中的改善机理和掺量的要求,结合混凝土设计的最紧密堆积理论,提出了全新的耐碱玻璃纤维混凝土的配合比设计方法,给出了耐碱玻璃纤维混凝土的制备工艺以及纤维的最佳掺量,并对所设计的耐碱玻璃纤维混凝土的力学性能、耐久性能进行了综合评价.4.期刊论文马贵杰.薛会青.Ma Gui-jie.Xue Hui-qing耐碱玻璃纤维混凝土的单轴拉伸特性研究-吉林水利2009,""(6)试验研究了耐碱玻璃纤维混凝土的单轴拉伸力学特性,研究了纤维掺量对混凝土单轴拉伸力学性能的影响规律.测定了耐碱玻璃纤维混凝土的拉伸应力一变形全曲线,由全曲线得到了纤维混凝土的抗拉强度、弹性模量、最大拉应变及断裂能等力学指标.试验发现:耐碱玻璃纤维掺量为1.6、2.0、2.7kg/m3时,纤维混凝土的抗拉强度比基准混凝土分别提高了5.6%、9.0%和14.5%,最大拉应变分别提高了19.5%、18.9%和41.9%,断裂能分别提高了33.7%、51.1%、69.2%.结论表明耐碱玻璃纤堆对硬化混凝土具有一定阻裂增韧作用.5.学位论文赵莉弘纤维增韧高性能混凝土的高温残余力学性能特征2004该论文进行了纤维增韧混凝土的高温残余力学性能试验研究.通过测定水胶比为0.26和0.60的混杂纤维混凝土在400℃、600℃和800℃残余抗压强度、400℃残余劈裂抗拉强度、断裂能及断裂韧性和水胶比为0.26、0.38和0.60的单一纤维混凝土在2002、400℃、600℃、800℃残余抗压强度、劈裂抗拉强度、断裂能和断裂韧性,并与未掺纤维混凝土高温残余力学性能进行对比分析,得出了混杂纤维和单一纤维对混凝土高温残余力学性能的影响特征,为提,虽然增大了混凝土的高温残余力学性能,但是也增大了混凝土发生爆裂的比例;与未掺纤维混凝土相比,单一掺加玻璃纤维对混凝土残余力学性能影响很小,但增大了混凝土发生爆裂的比例;单一聚丙烯纤维高性能混凝土试件虽无试件发生爆裂,但是残余断裂性能比未掺纤维混凝土还差.而适当品种及掺量的混杂纤维能改善混凝土的高温爆裂性能,并且其高温残余断裂性能优于未掺纤维混凝土.在掺加单一纤维方式下,钢纤维明显提高高性能混凝土高温残余力学性能.钢纤维混凝土的残余抗压强度、残余劈裂抗拉强度、断裂能和断裂韧性均优于掺加其他纤维的各组混凝土.钢纤维的断裂能和断裂韧性远远高于其它各组纤维混凝土.掺加钢纤维是提高高性能混凝土高温残余力学性能的有效方法.该文揭示了不同纤维品种的单一纤维混凝土高温残余断裂能和残余断裂韧性随温度的变化规律.聚丙烯纤维混凝土受高温作用后残余断裂性能急剧下降;钢纤维混凝土的高温残余断裂能和断裂韧性随着温度的升高先增大后减小,在200℃达到峰值;玻璃纤维混凝土的高温残余断裂能和断裂韧性也随着温度升高先增大后降低,残余断裂能在400℃达到峰值,残余断裂韧性在200℃达到峰值.对于高性能混凝土,钢纤维对混凝土残余断裂性能提高得最多,聚丙烯纤维对混凝土断裂性能的影响最不利;对于普通混凝土,钢纤维极大地提高了混凝土残余断裂性能,聚丙烯纤维和玻璃纤维对混凝土的残余断裂能没有影响,聚丙烯纤维对普通混凝土残余断裂韧性的影响最不利.6.学位论文梁丽敏水泥基材料中贝壳资源应用研究2005本文主要从解决海岛及沿海地区贝壳污染出发,将贝壳破碎、分级部分代替砂子用于建筑工程以及海洋生态混凝土,又针对贝壳的主要成分为CaCO<,3>和部分有机质和微量元素的特点,通过煅烧得到CaO含量达到95%以上的活性材料,并利用其激发粉煤灰的活性.贝壳经处理后用于海岛及沿海地区建设,从资源再生和循环利用及降低环境负荷等方面具有重要的意义.研究了贝壳粉作细集料的物理特征及力学性能.研究了将贝壳粉作为细集料,部分取代砂子用于喷射纤维混凝土,探讨了贝壳粉对玻璃纤维混凝土和聚丙烯纤维混凝土抗折强度和抗压强度的不同影响.为海洋工程生态混凝土GRC制品的制作进行了基础研究.研究了石灰石和贝壳结构与化学成分的差异,通过煅烧使贝壳的主要成分CaCO<,3>分解,生成活性较高的CaO为主体的胶凝材料,用石灰活性度的方法测试评价其活性度.7.期刊论文玻璃纤维混凝土在建筑装饰中的应用-室内设计与装修2002,""(4)玻璃纤维混凝土英文简称GFRC 或G RC(GLASS FIBER RENFORED CONCRETE),是用水泥沙浆作为母材,抗碱玻璃纤维作为增强材料的混合材料.GFRC建筑装饰构件是指用玻璃纤维增强混凝土制成的建筑装饰构件,可以用于建筑物室内外的装饰.它具有类似石材的质感,造型细腻逼真,强度高,坚固耐用,力学性能好,是一种优秀的新型建筑装饰材料(图1).8.学位论文赵崇阳水镁石纤维增强水泥混凝土应用研究2005普通水泥混凝土作为一种重要的工程结构材料,其应用已非常普遍,技术也比较成熟。
随着科技的发展,对普通混凝土进行改性以提高其应用特性成为工程领域的重要科研内容。
目前,在混凝土中掺入一定比例的短纤维,即所谓纤维混凝土,是使混凝土改性的重要手段之一。
和普通混凝土相比,纤维混凝土的抗拉强度、抗折强度、抗冻性、抗冲击性、抗爆性、抗磨性、抗疲劳性和延性等,均有明显改善。
在工程中用到的纤维混凝土主要有:钢纤维混凝土、玻璃纤维混凝土、以及合成有机纤维混凝土。
针对目前纤维混凝土的发展现状,本文在充分查阅了国内外的文献资料,在前人研究的基础上,找到一种天然矿物纤维水镁石纤维,我们发现它稳定的存在于自然界中,是石棉纤维理想的替代品。