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钢纤维超高性能混凝土(图文)

钢纤维超高性能混凝土(图文)

    发布时间:2022-08-17

    内容简介:近年来,超高性能混凝土uhpc逐步从实验室到具体工程。虽然超高性能混凝土划分的实际边界尚不清楚,但人们普遍认为uhpc强度应达到150mpa以上,抗拉强度超过75mpa,超过40个弹性模具gmpa,部分实验室生产的样品抗压强度已达20兆帕。...

近年来,超高性能混凝土uhpc逐步从实验室到具体工程。uhpc虽然它在名称和概念上仍然属于混凝土的范围,但它与传统的水泥混凝土具有不同的材料组成和特性。这是建筑材料行业的一次质的飞跃和改革,适合纳米材料课程的发展。uhpc成分中没有粗骨料,即使选择了常规的细骨料,会对其进行粒度.严格要求泥浆含量和破碎强度。uhpc加入纳米材料,包括硅灰.超微粉煤灰.经过各种成分的颗粒优化设计,极细矿渣粉、优质外加剂等添加剂在凝结后极其致密,可以大大提高材料和结构的强度和耐久性。同时,一般都在uhpc为了增强混凝土的抗裂性抗裂性。添加的纤维能有效分配拉应力,避免过早发生缝隙。即使出现小裂纹,跨缝纤维仍能阻止裂纹的扩大,进一步承受更高的拉应力。虽然超高性能混凝土划分的实际边界尚不清楚,但人们普遍认为uhpc强度应达到150mpa以上,抗拉强度超过7.5mpa,超过40个弹性模具gmpa,部分实验室生产的样品抗压强度已达20兆帕。
梁作为结构工程中的一个基本而重要的构件,应用于结构工程中uhpc中国也出现了一个新的趋势。随着人力工资的上涨,研究人员开始开发和研究无腹筋梁。无腹筋梁节省了腹筋,节省了大量箍筋和弯曲斜腹筋的生产和安装成本,也便于混凝土,尤其是混合纤维uhpc浇筑。理论上,只有当纤维的分布方向与混凝土易开裂位置的主拉应力方向一致时,纤维才能最大限度地提高uhpc其他方向的纤维具有抗拉特性,对提高梁的抗弯强度和韧性的效果贡献不大。而且纤维的材料成本非常昂贵,目前这种低效的应用是一种消耗。
技术实现因素:
为了克服现有技术中存在的问题,本发明旨在提供一种纤维超高性能混凝土梁。这种方法中使用的定向设备包括位于梁模板上方的横梁.两个支撑部件位于梁的两侧,支撑在模板中.定向部件;定向部件包含定向板,定向板表面布置有定向板;控制定向部件的运动,控制梁底部的运动.在受荷载影响的关键区域,如腹部两侧,应在刚刚浇筑的超高性能混凝土中使用定向片产生纤维定向层,纤维定向层中的纤维沿主拉应力方向或主压应力方向进行定向排序;实践的具体施工步骤包括:
s1:梁底部最低纤维定向层施工支撑梁模板,浇筑超高性能混凝土混合纤维,在模板上安装定向设备,使定向板平行于梁底边缘,定向板向下,底部靠近梁底边缘,使定向板沿梁纵向移动,如有必要,模板上的定向设备也水平移动,使层中的纤维沿梁纵向排序,产生第一纤维定向层;
s2:放置梁的纵向钢筋放置梁底部的纵向钢筋或水平钢筋网,或将预应力钢筋穿入模板并张拉;
s3:完成底部其他纤维定向层的施工,在梁底浇筑一层纤维超高性能混凝土,厚度不大于定向板高度;调整定向部件中的部件,使定向板与梁底平行,定向板底部靠近层底;定向板沿梁纵向水平移动。如有必要,定向设备也在模板上水平移动,使层中的纤维沿梁纵向排列,形成纤维定向层;通过这种方式,完成梁底部剩余纤维定向层的纤维定向。
s4:梁端纤维定向层施工浇筑剩余纤维超高性能混凝土;在梁的一端安装定向设备,使定向板倾斜并沿设定的倾斜方向移动,以获得纤维定向层;通过这种方式,可以在设定区域生成多个相邻的纤维定向层。
s5:梁顶的纤维定向层施工参考梁底的纤维定向层施工,在梁的上端可设置多层纤维定向层。
上述定向部件还包括两个滚动部件.横杆连接两个滚动部件.滚动构件与定向板之间的连接件;连接件包括连杆和转角板。
首选,上述支撑部件为支撑板,支撑板侧面有圆形螺栓孔和弧形细长孔;套管焊接有两块钢板。一个螺栓根据圆形螺栓孔将一个钢板与支撑板连接,产生一个铰链点。另一个螺栓根据细长孔将另一个钢板与支撑板连接,使套管可以绕着铰链点旋转,套管可以通过拧紧螺栓固定;定向部件中的滚动部件可以沿着套管滚动,绕着铰链点旋转;支撑板上有一条刻度线,表示套管的倾斜度。
上述纤维为钢纤维。
上述钢纤维直径为0.2mm,长短为12mm。
优选地,上面提到的定向排序是指大多数纤维与特定方向之间的角度小于30度。
优选地,上面提到的定向为不锈钢板,形状为矩形,附近打磨成无棱角。
首选,上述定向板为矩形,并在附近抛光为无棱角。其中的定向板在宽度方向上有两行,每行中的定向板间距相同,超过纤维长度,两行定向板对称重叠。
上述定向设备中还有振动器,推动定向板和定向片振动。
上述横梁为钢管,两侧根据螺栓与支撑件固定连接。
本发明的有利效果是它可以制造uhpc梁中纤维在关键区域的定位提高了昂贵纤维的利用率;定向设备简单,成本低,操作步骤容易。一般施工人员可以按要求完成,不会增加构件的制造成本;定向板上定向板的双排错开设计,使前方无法获得有效的定向纤维,因为它靠近定向板,位于前方两个定向板之间。通过后排定向板完成定向后,进一步提高了纤维的定向性和运行效率;通过这种方法获得了相应设定的承载力uhpc梁可以节省纤维,降低梁的成本。
图下表明
图1实施例1中uhpc梁中定向纤维示意图;
图2定向板水准状态下的定向设备示意图;
图3定向板倾斜状态下的定向设备示意图;
图4支撑板侧面示意图;
定向板中定向片的排序图;
图6梁底层第一层纤维定向层制作示意图;
图7实施例1中斜纤维定向层制作示意图;
图8实施例2中uhpc梁中定向纤维示意图;
图9实施例2中斜纤维定向层制作示意图;
图10实施例3中斜纤维定向层制作示意图。
图:1-支撑板,2-横梁,3-细长孔,4-定向板,5-定向板,6-滚动构件,7-横杆,8-转角板,10-连杆,11-钢纤维,12-刻度线,13-钢模板,15-可调底支架,16-新拌混凝土,17-纵向钢筋。
具体实施方法
实施例1
在本实施例中uhpc梁是一个简单的支撑梁,横截面是矩形的。梁长6米,宽30厘米,高50厘米。对应于简单支撑梁,根据其应力特性,梁底受到最大的拉应力,是容易开裂的关键区域之一;梁的两端容易出现斜切割间隙,梁的两端也属于关键区域;此外,梁的顶部是关键的。如果该区域能够完成纤维定向,也可以进一步增强梁的承载力,提高梁承载部分集中力的能力。因此,它也被认为是一个关键领域。在本实施例中,梁端的纤维方向是倾斜的,每个关键区域和纤维方向的实际参考图1。
首先,制作定向设备,参考图2和图3。定向设备包括一个梁2和两个支撑板1,主要由定向板5组成。两个相同的滚动部件6和杆7,定向板5上有一个定向板4。滚动构件6根据连接杆10和转角板9与定向板5连接。直径为50的横梁2mm钢管,厚度4mm,长度为28厘米,两边各有一块焊接厚度为10厘米mm钢板周围有5个螺纹螺栓孔。厚度为8的支撑板1mm钢板,上端与梁2对应5个螺栓孔,底部中心附近有一个圆形埋孔,还有一个弧形细长孔3,参加图4。有一个厚度是8mm外面长为40mm方形钢套8,两侧焊接一块钢板,根据支撑板1中的圆形预埋孔将钢套8与支撑板1连接,另一个螺栓将钢套8连接到支撑板1,使钢套可以绕铰链点旋转,并拧紧3个细长孔的螺栓来固定钢套8

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