高温后钢-PVA混杂纤维混凝土受弯性能试验方法技术

本发明专利技术公开了一种高温后钢

【技术实现步骤摘要】
高温后钢
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PVA混杂纤维混凝土受弯性能试验方法


[0001]本专利技术涉及建筑材料检测领域，特别涉及一种高温后钢
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PVA混杂纤维混凝土受弯性能试验方法。

技术介绍

[0002]PVA是一种高弹高模纤维，在混凝土中加入一定量的PVA能够控制混凝土因温度和塑性收缩产生的裂缝，有效地改善混凝土的抗渗性和抗冲击性能。钢
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聚乙烯醇(简称PVA)混杂纤维混凝土是以水泥浆、砂浆或混凝土做为基材，钢纤维和PVA做为增强材料掺入基材中组成的复合材料。纤维与混凝土在工作中发挥材料各自的性能。钢纤维能够显著提高混凝土的抗拉强度和延性，对阻止混凝土裂缝的扩展具有很好的效果。测量高温后钢
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PVA混杂纤维混凝土受弯性能对于评估建筑物抵抗火灾的能力非常重要。钢
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PVA混杂纤维混凝土达到正混杂效应能充分发挥其纤维的特点，常温下能有效增强混凝土弯曲强度、韧性及抗冲击性能，高温下亦能改善混凝土的爆裂性，提高结构构件的剩余强度。现有的高温后钢
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PVA混杂纤维混凝土受弯性能试验方法比较传统简单，对于混凝土的抗高温能力研究不够透彻，无法反应出钢
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PVA混杂纤维混凝土的真实抗高温能力。

技术实现思路

[0003]本专利技术所要解决的技术问题是提供一种高温后钢
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PVA混杂纤维混凝土受弯性能试验方法，通过改变温度和纤维总体积试验参数，分析经历最高温度、不同纤维掺量、混凝土强度对试件高温后的受弯性能影响规律，可以充分反应钢
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PVA混杂纤维混凝土的抗高温能力。
[0004]为实现上述目的，本专利技术提供以下的技术方案：
[0005]该高温后钢
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PVA混杂纤维混凝土受弯性能试验方法采用水泥为新华牌P.O.42.5型号普通硅酸盐水泥，细骨料为普通中砂，粗骨料为粒径不大于20mm的碎石；钢纤维采用衡水晟泽建材有限公司生产的铣削波浪型钢纤维；PVA纤维采用上海影佳实业发展有限公司生产的高强高模聚乙烯醇纤维；高温加热试验炉采用江苏盐城东台双宇生产的SX2
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10智能马弗炉，炉膛尺寸为60cm
×
40cm
×
30cm；微机控制电液伺服压力试验机(YAW
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1000，济南试金集团有限公司)；程控静态电阻应变仪(BZ2205C，秦皇岛北戴河兰德科技有限公司)；裂缝宽度观测仪(ZBL
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F101北京智博联科技有限公司)，该高温后钢
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PVA混杂纤维混凝土受弯性能试验方法包括如下步骤：
[0006](1)采用SX2
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10智能马弗炉给试件升温，炉膛上下、左右四面电阻丝加热(试件四面受火)，将试件沿水平高度方向放入炉膛内，关闭炉门，接通电源，调节控制器设定温度以及升温速率。结合建筑火灾消防现状，设计恒温时长60min。试件升温至设计温度后恒温保持，达到恒温时长后关闭电源，打开炉门，炉内降温；
[0007](2)试件高温后采用微机控制电液伺服压力试验机进行加载，设备型号为YAW
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1000，济南试金集团有限公司生产。加载前先进行几何对中，并在加载端钢板上抹上润滑
油，以减小接触面上的侧向约束力。通过控制软件的自动试验实现分级加载，并按照GBT 50152
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2012《混凝土结构试验方法标准》中的相关规定执行。初始保持值为20kN，待油压稳定后，按预算极限荷载的10％进行预加载，按估算的破坏荷载的5％分级加载，加载速度为0.5kN/s；超过极限荷载80％时，按破坏荷载的2％分级加载，加载速度为0.1kN/s。每级加载完成后，进行读取数据和裂缝观测。加载设备上部为球形铰支座，下端为固定支座；
[0008](3)由马弗炉控制器温度指示仪表盘读出混凝土表面温度，升温时间等于控制器设置温度与升温速率比值；
[0009](4)极限承载力及破坏形式，极限承载力由万能试验机读取；
[0010](5)测量试件不同荷载下的扰度，从而得到荷载
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扰度关系曲线。
[0011]采用以上技术方案的有益效果是：该高温后钢
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PVA混杂纤维混凝土受弯性能试验方法对比研究高温后普通混凝土和混杂纤维混凝土受弯性能，探讨混杂纤维对高温后混凝土剩余承载力、变形能力、抗爆裂性等性能的增强作用及规律。评价常温下和高温后两种最优混杂纤维掺量对混凝土抗弯性能的增强作用，以及各自影响权重，最终得出高温后最佳混杂纤维掺量体积。在竖向作用力下，扩大支座接触面其作用效果与铰支座相同，这样大大提高了试验的成功率。纤维混凝土人工搅拌尽可能均匀：严格控制材料搅拌顺序，混杂纤维尽可能往四周扩散，防止人工搅拌过程水分流失，防止纤维结团拌和不匀。高温后混杂纤维混凝土本构关系和模型的建立。该高温后钢
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PVA混杂纤维混凝土受弯性能试验方法，通过改变温度和纤维总体积试验参数，分析经历最高温度、不同纤维掺量、混凝土强度对试件高温后的受弯性能影响规律，可以充分反应钢
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PVA混杂纤维混凝土的抗高温能力。
附图说明
[0012]下面结合附图对本专利技术的具体实施方式作进一步详细的描述。
[0013]图1是本专利技术热粘合隐形袜的原理图。
具体实施方式
[0014]下面结合附图详细说明本专利技术高温后钢
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PVA混杂纤维混凝土受弯性能试验方法的优选实施方式。
[0015]图1出示本专利技术高温后钢
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PVA混杂纤维混凝土受弯性能试验方法的具体实施方式：
[0016]试件类型分为普通混凝土和混杂纤维混凝土；温度工况设有20℃、200℃、400℃、600℃、800℃；结合建筑火灾消防现状，试件升温后恒温时长统一为60min；混杂纤维体积掺量为0.9％和1.5％(依据课题组前期研究及相关文献)；混凝土强度分为C30普通混凝土；试件制作严格按照《纤维混凝土试验方法标准》CECS13：2009和《普通混凝土力学性能试验方法标准》GB/T50081
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2002的有关规定执行。由于纤维长度不大于40mm所以采用的截面尺寸为100mm
×
100mm的梁式试件。支座跨度(加载支座间距)为截面边长的三倍，试件长度比支座跨度长100mm。弯曲韧性试验采用的尺寸是100mm
×
100mm
×
400mm。编号见表4.1和4.2。
[0017]表4.1试件设计参数(抗折)
[0018][0019][0020]表4.2试件设计参数(抗弯)
[0021][0022][0023]如图1所示，该高温后钢
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PVA混杂纤维混凝土受弯性能试验方法采用水泥为新华牌P.O.42.5型号普通硅酸盐水泥，细骨料本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高温后钢
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PVA混杂纤维混凝土受弯性能试验方法，其特征在于：所述高温后钢
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PVA混杂纤维混凝土受弯性能试验方法采用水泥为新华牌P.O.42.5型号普通硅酸盐水泥，细骨料为普通中砂，粗骨料为粒径不大于20mm的碎石；钢纤维采用衡水晟泽建材有限公司生产的铣削波浪型钢纤维；PVA纤维采用上海影佳实业发展有限公司生产的高强高模聚乙烯醇纤维；高温加热试验炉采用江苏盐城东台双宇生产的SX2
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10智能马弗炉，炉膛尺寸为60cm
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40cm
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30cm；微机控制电液伺服压力试验机(YAW
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1000，济南试金集团有限公司)；程控静态电阻应变仪(BZ2205C，秦皇岛北戴河兰德科技有限公司)；裂缝宽度观测仪(ZBL
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F101北京智博联科技有限公司)，该高温后钢
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PVA混杂纤维混凝土受弯性能试验方法包括如下步骤：(1)采用SX2
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10智能马弗炉给试件升温，炉膛上下、左右四面电阻丝加热(试件四面...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱志颖，
申请(专利权)人：武汉科技大学，
类型：发明
国别省市：