Механические свойства рубленых базальтовых волокон в бетоне
ВВЕДЕНИЕ В ПРОДУКТ
Бетон, как широко используемый строительный материал в гражданском строительстве, обладает хорошими механическими свойствами, однако с непрерывным углублением применения инженерных технологий постепенно выявляются недостатки его основных механических свойств. Из-за низкой прочности на растяжение, составляющей лишь одну десятую от прочности на сжатие, элементы в процессе растяжения склонны к растрескиванию, что напрямую снижает долговечность компонентов и сужает область применения. Бетонный материалДля улучшения инженерных характеристик бетона и решения проблем его применения ученые постоянно совершенствуют его свойства.бетонные материалы На протяжении многих лет мы добивались поэтапных результатов, таких как добавление примесей, корректировка соотношения компонентов смеси, совершенствование производственного процесса и методов технического обслуживания.
1. Испытательные материалы и методы испытаний
Для цементного раствора был выбран обычный силикатный цемент P.O 42.5 с прочностью на сжатие 48,3 МПа и прочностью на изгиб 8,2 МПа через 28 дней. В качестве мелкого заполнителя использовался среднезернистый песок с модулем крупности 2,5-2,6 и кажущейся плотностью 1996 кг/м³. В качестве крупного заполнителя использовался щебень непрерывного фракционирования с размером частиц 5-27 мм и кажущейся плотностью 2737 кг/м³. Использовался коэффициент водоредуцирующей способности 40%. В качестве высокоэффективного водоредуцирующего агента использовалось 40% поликарбоновой кислоты Sika. Длина базальтовое волокно, измельченные волокна Длина волокна составляет около 30 мм, диаметр мононити — около 15 мкм, плотность — 2,7 г/см³, модуль упругости — 95-120 МПа, предел прочности на разрыв — 3300-4500 МПа, а относительное удлинение при разрыве — около 2,5-30%.
Соответствующие параметры, используемые в этом испытании, показаны в таблице 1. Испытание на сжатие проводится в соответствии со Стандартом методов испытаний механических свойств обычного бетона. Для испытания на сжатие используются кубические образцы размером 100×100×100 мм, по 3 образца в каждой группе, стандартный срок твердения 28 дней.
| Таблица 1Количество материала, использованного для подготовки различных групп образцов. | ||||||||
| Серийный номер | Содержание клетчатки | Количество использованного материала | ||||||
| Элемент | V(%) | М (кг/м3) | конкретный | угольная зола | песок | камень | вода | водоредуцирующий |
| С0 | 0 | 0 | 420 | 60 | 656 | 1069 | 210 | 2.4 |
| С1 | 0.1 | 2.65 | 420 | 60 | 656 | 1069 | 210 | 2.4 |
| S1.5 | 0,15 | 3.975 | 420 | 60 | 656 | 1069 | 210 | 2.4 |
| С2 | 0.2 | 5.3 | 420 | 60 | 656 | 1069 | 210 | 2.4 |
| S2.5 | 0,25 | 6.625 | 420 | 60 | 656 | 1069 | 210 | 2.4 |
| С3 | 0.3 | 7.95 | 420 | 60 | 656 | 1069 | 210 | 2.4 |
| S3.5 | 0,35 | 9.9275 | 420 | 60 | 656 | 1069 | 210 | 2.4 |
2. Тэто шаги
(1) Сначала протрите испытуемый образец, предварительно проверив его внешний вид и измерив размеры, чтобы убедиться в точности. Неровность опорной поверхности образца не должна превышать 100 мм, погрешность не должна превышать 0,5 мм, а неперпендикулярность опорной поверхности и прилегающих участков не должна превышать требуемый уровень в 1 градус;
(2) ось образца испытательной машины должна совпадать с центром прижимной пластины под испытательной машиной. Откройте испытательную машину, когда верхняя прижимная пластина и образец сомкнутся, отрегулируйте опору так, чтобы усилие было равномерным;
(3) процесс нагружения должен быть непрерывным и равномерным, скорость нагружения при испытании составляет 12 кН/с - 18 кН/с; (4) регистрировать максимальную нагрузку с точностью до 0,1 МПа.
3. Результаты испытаний и анализ
Как видно из таблицы 2, прочность бетона на сжатие через 7 дней увеличивается с увеличением Базальт Характеристики базальтовых волокон остаются неизменными, постепенно снижаясь, что в основном связано с добавлением базальтовых волокон. На границе раздела волокон и цемента образуется слабая поверхность, и с увеличением количества добавленных волокон эта слабая поверхность продолжает увеличиваться, поэтому кубическая прочность на сжатие, естественно, продолжает снижаться. Прочность бетона на сжатие через 28 дней с увеличением дозировки базальтовых волокон демонстрирует тенденцию сначала к увеличению, а затем к уменьшению. Причиной этого первоначального увеличения является небольшое количество добавленных волокон.базальтовые волокна играет роль в определенном взаимодействии, уменьшая усадочную деформацию самого бетона, в то же время увеличивая слабую поверхность по сравнению с увеличением прочности через 28 дней, что в целом влияет на повышение прочности.
| Таблица 2. Значения прочности куба на сжатие. | |||
| Серийный номер | Содержание клетчатки | Кубическая прочность на сжатие | |
| Элемент | V(%) | 7d | 28д |
| С0 | 0 | 40.7 | 48.9 |
| С1 | 0.1 | 41.3 | 53.1 |
| S1.5 | 0,15 | 39 | 51.4 |
| С2 | 0.2 | 36.6 | 45.5 |
| S2.5 | 0,25 | 29.2 | 43.1 |
| С3 | 0.3 | 25.8 | 42.5 |
| S3.5 | 0,35 | 31.2 | 42.3 |
4. Результат
С точки зрения кубической прочности на сжатие, когда содержание короткого базальтового волокна в качестве добавки достигает примерно 1-1,5% по объему, кубическая прочность на сжатие короткого базальтового волокна составляет 7d и 28. базальтовое волокно Показатели прочности бетона в определенной степени выше по сравнению с бетоном без добавок волокна.











