混杂纤维锂渣混凝土柱大偏心受压性能试验研究

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纤维混凝土具有良好的抗拉、抗裂、抗磨、抗冲击等性能,大量运用于工程领域并取得了良好的经济效益和社会影响。在混凝土中掺入单一纤维可改善混凝土的某一相性能,为了取得更好的改善效果,将低弹性模量的聚丙烯纤维与高弹性模量的钢纤维复掺入混凝土中可在不同层次与阶段改善混凝土的性能,使得混凝土在宏观方面表现出更好的强度、延性及耐久性能。  新疆地区是亚洲最大的锂盐生产基地,当前国际市场对锂的需求增速较快,每生产一吨碳酸锂就会排放十几吨的锂渣废弃物,锂渣以其自身较好的火山灰活性和微膨胀性,可取代部分水泥,经济环保。  本文参考课题组前期研究,在锂渣取代率为20%的基础上进行混杂纤维锂渣混凝土的基本力学性能及柱的大偏心受压性能研究,主要研究内容如下:  1.通过立方体抗压、轴心抗压和劈裂抗拉试验,研究单掺聚丙烯纤维、单掺钢纤维以及二者复掺对其的影响。结果表明单掺聚丙烯纤维不利于混凝土的抗压强度,但可提高混凝土的劈裂抗拉强度。单掺钢纤维可提高混凝土的抗压与劈裂抗拉强度。聚丙烯纤维与钢纤维复掺入混凝土中可提高混凝土的抗压与劈裂抗拉强度,但是当掺量过高时,无论是抗压强度还是劈裂抗拉强度则均呈降低趋势。  2.根据试验结果,优选聚丙烯纤维和钢纤维掺量,进行单掺纤维及混杂纤维锂渣混凝土柱大偏心受压性能试验研究,分析纤维对柱的破坏形态、钢筋应变、混凝土应变、变形与延性、裂缝宽度、承载力的影响,结果表明纤维的掺入可改善混凝土的延性,提高混凝土的承载力。  3.根据试验结果,计算出单掺聚丙烯纤维的影响系数βtup与钢纤维的影响系数βtus,并参考钢纤维混凝土柱大偏心受压承载力的计算方法,提出混杂纤维混凝土柱大偏心受压承载力计算方法。
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