相对于轴拉性能的测试,弯曲测试的数据波动更小,试验更加准确。如是对比不同高延性混凝土的韧性,或比较不同纤维的增韧效果,弯曲试验无疑是非常好的选择。然而,弯曲试验的极大缺点是,弯曲韧性的结果是不能直接用在结构设计中的。结构设计只采用抗拉强度,但是没有采用抗弯强度。抗弯强度和轴拉强度是有一定的换算关系的,只不过根据材料的不同、尺寸的不同,具体换算关系是多大,还没有一个定值。通常8kg每吨的时科超高分子量聚乙烯纤维增强的高延性混凝土就可以轻松达到弯曲性能一类及以上的标准。超高分子量聚乙烯纤维也有自身的不足之处。南京UHPC海工和大体积AC抗裂纤维厂家供应
时科成功开发了高性能聚烯烃纤维体系,即将高韧性聚丙烯和做防弹衣的超高分子量聚乙烯熔融共混制备而成。纤维力学性能,如下: 超高分子量聚乙烯纤维的拉伸强度2000MPa,弹性模量105GPa。 聚烯烃纤维的拉伸强度800-1000MPa,弹性模量10-15GPa。 纤维已成功应用于大体积混凝土抗裂、喷射混凝土增韧、海工混凝土抗裂、地铁管片增韧、地坪混凝土抗裂、水磨石混凝土抗裂、预制楼板抗裂、超高性能混凝土增韧、高延性混凝土增韧、泡沫混凝土抗裂、灌浆料抗裂等多种混凝土和特种砂浆领域。南京UHPC海工和大体积AC抗裂纤维厂家供应时科纤维获得2023年度中国公路建设行业协会科学技术进步奖 (三等奖)。
时科生产制备的超高分子量聚乙烯纤维,拉伸强度为2000MPa,弹性模量为105GPa,玻璃纤维的拉伸强度2000MPa,弹性模量73GPa。可以看出,时科超高分子量聚乙烯纤维比玻璃纤维的力学性能更高。 玻璃纤维有一大优势,就是可以喷射,因此诞生了玻纤混凝土GRC产业。玻璃纤维的另一大优势,就是极高的成本优势。 但玻璃纤维也有很多劣势,如耐碱性差,扎手、纤维脆等问题。 时科生产制备的超高分子量聚乙烯纤维,拉伸强度为2000MPa,弹性模量为105GPa,玻璃纤维的拉伸强度2000MPa,弹性模量73GPa。可以看出,时科超高分子量聚乙烯纤维比玻璃纤维的力学性能更高。 玻璃纤维有一大优势,就是可以喷射,因此诞生了玻纤混凝土GRC产业。玻璃纤维的另一大优势,就是极高的成本优势。 但玻璃纤维也有很多劣势,如耐碱性差,扎手、纤维脆等问题。
大体积混凝土的收缩开裂是因为温度差所导致的。有时候大体积混凝土内部温度可以高达80度,而外部温度是室温20度,内外相差60度,就会对应一个固定的变形值。如果温差相差50度,也会对应一个更小一点的固定的变形值。因此,常规的做法就是减小温差,如加冰块、通冷水管、减少水泥的使用量等等。 使用纤维也是一种非常有效的抗裂手段,因为纤维可以把没有强度的湿混凝土连接在一起,虽然温差并未减小,变形也并未减小,但是纤维可以让整个构件共同来承受这个固定的变形,而不是由局部的裂纹来承受这个固定的变形。 也就是说没有纤维的混凝土,变形会集中在几条裂纹上,而有了纤维以后,通过时科纤维的拉结,变形会均匀分布在整个结构上,即使产生开裂,也是肉眼不可见的开裂,后期这种裂纹会自己慢慢恢复。超高分子量聚乙烯纤维增强高延性混凝土的标准有两大种类。
根据高延性混凝土的韧性要求,需要对纤维的用量进行设计: 高延性混凝土的拉伸变形做到3%以上,纤维的用量为每吨12kg; 高延性混凝土的拉伸变形做到1%-3%,纤维的用量为每吨8-10kg; 高延性混凝土弯曲做到高延一类,纤维的用量为每吨8kg; 高延性混凝土弯曲做到高延二类、三类,纤维的用量为每吨6kg; 高延性混凝土弯曲做到普通一类、二类,纤维的用量为每吨4kg。 根据高延性混凝土的韧性要求,需要对纤维的用量进行设计: 高延性混凝土的拉伸变形做到3%以上,纤维的用量为每吨12kg; 高延性混凝土的拉伸变形做到1%-3%,纤维的用量为每吨8-10kg; 高延性混凝土弯曲做到高延一类,纤维的用量为每吨8kg; 高延性混凝土弯曲做到高延二类、三类,纤维的用量为每吨6kg; 高延性混凝土弯曲做到普通一类、二类,纤维的用量为每吨4kg。时科纤维创始人混凝土纤维项目曾获澳大利亚国家创新大赛一等奖。山西可取代聚丙烯纤维海工和大体积AC抗裂纤维生产厂家
时科大体积混凝土纤维有效提高混凝土的抗裂性。南京UHPC海工和大体积AC抗裂纤维厂家供应
时科纤维技术研发团队为工程的减筋做了很大的努力。 “少动脑筋,多配钢筋”这是很多工程设计工作遵循的准则。因为钢筋是建筑极主要的结构,建筑的安全性和钢筋的含量有极直接的关系。钢筋多点,富余量大点,工程安全等级高点,都是划算的。为了省一点点钢筋,极后导致工程问题,那就得不偿失了。所以,“减筋”在行业里是不可触碰的指标。 然而,很多时候,当我们不得不面临减筋的时候,发现我们没有这技术,那么情况就有点尴尬了。比如预制构件的黑灯工厂,钢筋笼过于密集,焊接手伸不进去,钢筋又不敢减,也不会减。再比如在高腐蚀性的环境下,钢筋腐蚀严重,钢筋打得越多,工程的安全隐患就越大,可是不知道该如何减筋,没有这个技术。 时科参与起草的国家标准《GB/T 38901-2020 纤维混凝土衬砌管片》和中国土木工程学会标准T/CCES X-20XX《结构型纤维增强混凝土结构应用设计标准》就解决了上述问题。这两个标准告诉设计工作者,如果纤维混凝土达到某个韧性指标,就可以减筋。减筋率该怎么计算呢?就是使用测试出来纤维混凝土的弯曲韧性,换算成抗拉强度,直接和钢筋进行换算。南京UHPC海工和大体积AC抗裂纤维厂家供应