玄武岩纤维RPC基本力学性能研究
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《玄武岩纤维再生混凝土力学性能及韧性性能研究》篇一一、引言随着环境保护意识的提高和资源可持续利用的需求,对建筑行业材料的高效利用与新型环保材料的研究成为了科研的热点。
其中,玄武岩纤维作为一种具有高强度、耐腐蚀、抗老化等优良性能的天然纤维材料,其在再生混凝土中的应用备受关注。
本研究针对玄武岩纤维再生混凝土的力学性能及韧性性能进行深入探讨,旨在为建筑行业提供更为绿色、高效、耐用的建筑材料。
二、材料与方法1. 材料准备本研究选取玄武岩纤维作为增强材料,再生骨料作为主要骨料,水泥作为胶凝材料,以及适量的砂、水等。
所有材料均符合国家相关标准。
2. 实验方法(1)制备工艺:按照一定比例将玄武岩纤维、再生骨料、水泥等混合,通过搅拌、成型、养护等工艺制备出玄武岩纤维再生混凝土试样。
(2)力学性能测试:对试样进行抗压强度、抗拉强度、抗折强度等力学性能测试。
(3)韧性性能测试:采用冲击试验、疲劳试验等方法对试样的韧性性能进行测试。
1. 力学性能实验结果表明,玄武岩纤维的加入显著提高了再生混凝土的力学性能。
在抗压强度、抗拉强度和抗折强度等方面,玄武岩纤维再生混凝土均表现出优异的性能。
这主要归因于玄武岩纤维的高强度和良好的分散性,能够有效提高混凝土的内部结构稳定性。
2. 韧性性能玄武岩纤维的加入也显著提高了再生混凝土的韧性性能。
在冲击试验和疲劳试验中,玄武岩纤维再生混凝土表现出良好的抗冲击和抗疲劳性能。
这得益于玄武岩纤维的延展性和与混凝土基体的良好粘结性,能够在混凝土受到外力作用时吸收能量,提高混凝土的韧性。
四、结论本研究通过实验研究了玄武岩纤维再生混凝土的力学性能及韧性性能,得出以下结论:(1)玄武岩纤维的加入显著提高了再生混凝土的力学性能,包括抗压强度、抗拉强度和抗折强度等;(2)玄武岩纤维的加入显著提高了再生混凝土的韧性性能,包括抗冲击和抗疲劳性能;(3)玄武岩纤维与再生骨料、水泥等材料的复合使用,为建筑行业提供了更为绿色、高效、耐用的建筑材料;(4)本研究为玄武岩纤维在建筑行业的应用提供了理论依据和实践指导,对于推动建筑行业的可持续发展具有重要意义。
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CHINA HOUSING FACILITIES
能增强效果更优良。
3.1抗压强度
2018年张向冈,秦文博等提出玄武岩纤维混凝土在纤维掺量一定范围内,各龄期的抗压强度是与掺量成正比的,因此得出玄武岩纤维可大大提高混凝土的抗压强度。
玄武岩纤维尤其对混凝土早期抗压强度提高非常显著,分析其原因由于玄武岩纤维的掺入后,和原来混凝土基体相比形成了特定的网状结构,当应力自混凝土基体传递给纤维时,纤维骨料一起协同受力,纤维因变形大大消耗能量,因此极大地提高了混凝土的抗压强度。
[5]
,2012.
大连理工大学
,2014,(01):28-30.
[4]杨桂丽.纤维混凝土应用研究现状初探[J].广东建材,2007,(08):20-21.
[5]张向冈,秦文博,田琦,汪昉,范玉辉.玄武岩纤维混凝土材料性能研究进展[J].混凝土,2018,(02):94-97.
[6]吴钊贤.玄武岩纤维混凝土基本力学性能与应用研究[D].武汉理工大学,2009.
作者简介
王瑞珍(1983—),女,内蒙古广播电视大学,讲师,毕业院校:长安大学结构工程硕士,现主要从事土木工程教学、远程教育研究。
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2021.02 |。
《玄武岩纤维再生混凝土力学性能及韧性性能研究》篇一一、引言随着建筑行业的快速发展,对新型、高性能建筑材料的需求日益增长。
玄武岩纤维再生混凝土作为一种新型绿色建筑材料,因其具有优异的力学性能和韧性性能,逐渐受到广泛关注。
本文旨在研究玄武岩纤维再生混凝土的力学性能及韧性性能,为该类材料在建筑领域的应用提供理论依据。
二、玄武岩纤维再生混凝土的制备玄武岩纤维再生混凝土是通过将玄武岩纤维与再生骨料、水泥等材料混合制备而成。
制备过程中,需严格控制材料配比、搅拌时间及温度等因素,以保证混凝土的性能。
三、力学性能研究1. 抗压强度玄武岩纤维再生混凝土的抗压强度是评价其力学性能的重要指标。
通过对比不同配比、不同纤维含量的混凝土试块,研究其抗压强度的变化规律。
实验结果表明,适量添加玄武岩纤维可提高混凝土的抗压强度。
2. 抗拉强度抗拉强度是反映混凝土抵抗拉伸变形能力的重要指标。
研究表明,玄武岩纤维的加入可以有效提高混凝土的抗拉强度,改善其延性。
3. 弹性模量弹性模量是描述材料弹性变形能力的物理量。
玄武岩纤维再生混凝土的弹性模量随着纤维含量的增加而有所提高,表现出较好的弹性变形能力。
四、韧性性能研究玄武岩纤维再生混凝土的韧性性能主要表现在其抵抗冲击、振动等动态荷载的能力。
通过对比实验,发现玄武岩纤维的加入可以显著提高混凝土的韧性,降低其脆性。
此外,玄武岩纤维的乱向分布和较强的界面粘结力也有助于提高混凝土的韧性。
五、影响因素分析玄武岩纤维的种类、长度、直径及掺量等因素对再生混凝土的力学性能和韧性性能具有重要影响。
适当选择玄武岩纤维的参数,可以进一步提高混凝土的各项性能。
此外,混凝土的配合比、搅拌工艺、养护条件等因素也会对混凝土的性能产生影响。
六、应用前景及建议玄武岩纤维再生混凝土作为一种新型绿色建筑材料,具有优异的力学性能和韧性性能,可广泛应用于建筑、道路、桥梁等工程领域。
为进一步推动该材料的应用,建议加强相关基础研究,优化材料配比和制备工艺,提高生产效率及降低成本。
玄武岩纤维混凝土基本力学性能与应用研究共3篇玄武岩纤维混凝土基本力学性能与应用研究1玄武岩纤维混凝土是一种新型的混凝土材料,在建筑结构、道路和桥梁等工程中有着广泛的应用。
本文将详细介绍玄武岩纤维混凝土的基本力学性能以及它在工程实践中的应用。
一、玄武岩纤维混凝土的基本力学性能1. 强度性能玄武岩纤维混凝土的强度较高,可以达到一般混凝土的两倍以上。
这主要是因为玄武岩纤维能够增加混凝土的拉伸强度。
通过添加适量的玄武岩纤维,混凝土的疲劳强度和冲击强度也可以大幅度提高。
2. 抗裂性能由于混凝土在受力时易于出现裂纹,抗裂性能成为衡量混凝土材料实用性的重要指标之一。
玄武岩纤维混凝土加入的纤维可以有效防止混凝土出现裂纹,特别是在沉降变形大的地区,使用玄武岩纤维混凝土可以减少混凝土的裂缝数量,提高结构的整体稳定性。
3. 耐久性能玄武岩纤维混凝土的耐久性能相对于一般混凝土提升了不少。
由于玄武岩纤维具有较高的化学稳定性和抗腐蚀性能,与其混合的混凝土也会受益于这些优良的特性。
因此,玄武岩纤维混凝土在一些特殊场合下可以发挥更为持久的作用。
4. 硬化时间相对于普通混凝土,玄武岩纤维混凝土的硬化时间要长一些,这是因为玄武岩纤维会阻碍混凝土内部的水分蒸发。
但是,加入适量的玄武岩纤维能够促进混凝土的自性收缩,有助于提高混凝土的密实度,提高其力学强度。
二、玄武岩纤维混凝土的应用1. 建筑结构玄武岩纤维混凝土在建筑结构中的应用十分广泛,如框架结构、支撑结构、砌体结构等。
由于玄武岩纤维混凝土具有较高的强度和抗裂性能,能够增强建筑结构的整体稳定性和承载能力。
2. 道路由于玄武岩纤维混凝土可以提高道路的耐久性和抗裂性能,许多地方采用了玄武岩纤维混凝土作为道路面层的建材。
同时,还可以将玄武岩纤维混凝土与水泥或沥青混合,用于道路基层的加固和荷载分布控制。
3. 桥梁在桥梁的建设中,玄武岩纤维混凝土可以用于桥墩、拱桥和桥面的建造。
由于桥梁的结构比较复杂,对于建筑材料的力学性能和耐久性都有比较高的要求,而玄武岩纤维混凝土则可以提供一个比较优良的解决方案。
学术论文RESEARCH[摘要] 玄武岩纤维作为一种新型的树脂基复合材料用高性能增强纤维,具有较好的性价比,通过对连续玄武岩增强环氧树脂复合材料单向板、织物复合材料层合板、缠绕NOL环、缠绕φ60mm复合材料管的力学性能等研究,可为玄武岩纤维应用于结构复合材料提供设计依据。
关键词: 玄武岩纤维 复合材料 力学性能[ABSTRACT] As a new type reinforcing fiber of resin-based composites, basalt fi ber has high-performance and low cost, the mechanical properties of unidirec-tional and fabric composites laminates, winding NOL rings,φ60mm compound tube are studied,the results can provide design basis to the application of basalt fiber in structure composites.Keywords: Basalt fiber Composites Mechani-cal properties玄武岩纤维(CBF)是以天然玄武岩矿石作为原料,通过铂铑合金拉丝漏板制成的连续纤维。
玄武岩纤维具有一系列优异的性能[1]:(1)较高的抗拉强度;(2)高的耐蚀性及高化学稳定性;(3)耐高温,可在-269℃~650℃范围内连续工作;(4)高隔热隔音性;(5)低吸湿性;(6)绝缘性好;(7)良好的透波性能等。
大力开发玄武岩纤维及其制品,具有很好的经济效益和社会效益。
用连续玄武岩纤维增强的玻璃钢体的强度、热稳定性、电绝缘性能均优于玻璃纤维增强材料,可在很大程度上替代玻纤、碳纤维和石棉制品。
玄武岩纤维在机械制造、航空、船舶、汽车、建材、石化和化学等领域均有很好的应用前景,因此近年来对玄武岩纤维的开发应用引起了很大的关注[2-3]。
Construction & Decoration196 建筑与装饰2023年9月下 玄武岩纤维混凝土:制备、性能与应用综述辛沛霖 高帅帅 韩泽煜长安大学 陕西 西安 710000摘 要 本文综述了玄武岩纤维混凝土的制备、力学性能、微观结构和应用,并提出了未来的研究方向。
在制备技术方面,本文介绍了玄武岩纤维混凝土的配合比、施工工艺、养护条件等关键因素,分别在在力学性能方面、微观结构方面、应用方面进行了相关阐述。
最后,本文提出了玄武岩纤维混凝土未来的研究方向,包括提高其性能、拓展应用领域、优化制备工艺等方面的研究内容。
关键词 玄武岩纤维混凝土;力学性能;应用Basalt Fiber Concrete: Review of Preparation, Property and ApplicationXin Pei-lin, Gao Shuai-shuai, Han Ze-yuChang’an University, Xi’an 710000, Shaanxi Province, ChinaAbstract In this paper, the preparation, mechanical properties, microstructure and application of basalt fiber concrete are reviewed, and future research directions are proposed. In terms of preparation technology, this paper introduces the key factors such as the mixing ratio, construction technology and concrete curing conditions of basalt fiber concrete, and elaborates on the mechanical properties, microstructure and application respectively. Finally, this paper puts forward the future research direction of basalt fiber concrete, including improving its properties, expanding the application field, and optimizing the preparation process.Key words basalt fiber concrete; mechanical properties; apply引言混凝土是现代建筑中使用最广泛的材料之一,其在建筑、交通、水利等领域中扮演着重要的角色。
基于玄武岩纤维增强混凝土力学性能的研究20世纪至今,复合材料在实际工程中得到有效的开发利用,各种不同类型的复合材料被应用于混凝土工程中使用。
本文通過对玄武岩纤维的混凝土进行各种实验,得出混凝土中应该掺加多少玄武岩纤维才能保证混凝土最大程度的抵抗压、折、弯的冲击。
标签:玄武岩纤维;力学性能;环保性能引言:普通的混凝土较为脆弱,承受不住破坏,严重影响建筑工程的可靠和耐久性。
近年来通过在混凝土中掺杂不同纤维来增强混凝土力学性能,成为建筑工程研究的重点内容。
但是开发出的材料价格较为昂贵,不利于广泛应用于建筑工程中,玄武岩纤维作为一种新研发出来可以掺杂进混凝土中的材料,和其他材料相比成本较低并且具有耐高温抗腐蚀等特点,加强对玄武岩纤维在混凝土中的应用,是目前的各工程重点研究对象。
1、玄武岩纤维增强混凝土力学性能的实验国家对玄武岩纤维增强混凝土的力学性能实验研究处于初级阶段,对于玄武岩纤维混凝土的抗弯折冲击性能的研究成果极少,通过下面对玄武岩纤维混凝土的相关实验,来对玄武岩纤维的掺量、和复合矿物掺合料的性能分别进行实验,首先要准备相关原材料,水泥、河砂、石灰石、玄武岩纤维以及相关试剂,按照比例进行调配。
对玄武岩纤维混凝土的抗压抗折实验可以参照国家标准GB/T50081《普通混凝土力学性能试验方法标准》,完成对应的实验步骤。
通过每组3个立方体试块进行抗压实验,每组3个小梁进行抗折实验,这次立方体的边长为100mm,小梁的长宽高均为150mm。
而因为国家对抗弯折实验较少,缺少相关步骤标准,可以借鉴欧美国家的弯曲冲击实验,利用一个做自由落体运动的球型装置进行冲击实验,查看试件损伤。
在实验过程中,一定要将应变片连接到动态应变仪上,进行数据收集。
所有实验应该循环重复,得到最准确的实验结果,最终得出了以下实验结果:混凝土在掺入玄武岩纤维后,混凝土的抗压、抗折的强度都有明显的提升,最高可增幅到百分之二十左右,但是掺量超过固定含量后,抗压、抗折程度均显著下降,而且纤维掺量对抗压、抗折也有极大的影响力。
三维机织玄武岩纤维复合材料的制备及力学性能研究发布时间:2021-04-22T10:55:09.113Z 来源:《建筑实践》2020年12月34期作者:蒲桃红马静月[导读] 三维机织复合材料属于三维纺织结构复合材料的其中一种类别,蒲桃红马静月广安职业技术学院,638000 ? 四川省广安市摘要:三维机织复合材料属于三维纺织结构复合材料的其中一种类别,且其尺寸稳定性好,能够形成较高的纱线堆积密度,增强材料厚度方向的力学性能。
而玄武岩纤维则是高性能的纤维,环保且拉伸强度高,吸水性能低,被称为21世纪高技术纤维[1]。
本文以玄武岩长丝为经、纬纱,经过合理设计,织造正交结构,贯穿联锁结构的三维机织物,制备不同结构的三维机织玄武岩纤维复合材料。
通过对材料的拉伸、弯曲性能做测试,分析两种结构复合材料的力学性能。
关键字:三维机织;玄武岩纤维;复合材料;力学性能一、绪论玄武岩纤维在我国被认为继碳纤维、芳纶与高相对分子质量聚乙烯之外的第四种高技术纤维。
传统纤维增强复合材料多是单层纤维布压制而成,材料层间剪切强度低,在反复冲击下易裂,若采用缝编方法提高其强度,易刺伤纤维和影响材料的力学性能[2]。
三维纺织复合材料是一种先进的结构复合材料,在厚度方向存在交织纤维束,整体受力性能好。
三维机织复合材料的力学与物理性能使其成为一种重要的结构材料,也吸引着国内外的大量学者对其进行科学研究。
在力学性能研究方向上有代表性的Tan[3]等研究三维正交机织碳纤维复合材料经纬方向准静态拉伸模量,泊松比等。
本文通过合理设计,选取正交结构和贯穿联锁结构两种不同结构的三维机织玄武岩纤维复合材料为研究对象,测试它们经纬向拉伸和弯曲性能。
二、三维机织玄武岩纤维织物的设计与织造本文设计的两种织物组织均可在普通小样织机上完成织造,操作比较简单,成本低,无需专门的三维织机。
(一)研究原材料与设备的选取玄武岩纤维是以天然玄武岩纤维矿石作为原材料,将其先破碎再通过千摄氏度的高温熔炉进行熔融,然后由铂铑合金拉丝漏板抽丝而成[4]。
玄武岩纤维混凝土基本力学性能与应用研究的开题报告
在现代工程领域,混凝土作为一种常用的建筑材料,已经被广泛应用。
然而传统混凝土结构存在很多问题,比如抗震、抗裂等性能欠佳,因此需要进行优化改进。
玄武岩纤维混凝土作为一种新型材料,在建筑与土木工程领域具有广阔的应用前景和发展潜力。
本文主要围绕玄武岩纤维混凝土的基本力学性能与应用展开研究。
具体来说,本文将从以下几个方面进行深入探讨:
1. 玄武岩纤维混凝土的制备与性能评估:该部分主要介绍玄武岩纤维混凝土的基本成分及制备工艺,并对其力学性能进行评估,包括抗压强度、抗拉强度、抗弯强度等方面。
2. 玄武岩纤维混凝土的微结构与力学特性:该部分将采用扫描电镜、X射线衍射等技术手段研究玄武岩纤维混凝土的微观结构和力学特性,包括其断裂特征、表征参数等方面。
3. 玄武岩纤维混凝土在土木工程中的应用:该部分将探索玄武岩纤维混凝土在土木工程中的应用前景和潜力,包括桥梁、隧道、道路等领域,分析其性能优势和不足之处,并提出相应的改进措施。
4. 玄武岩纤维混凝土与其他纤维混凝土的比较研究:该部分将对玄武岩纤维混凝土与其他纤维混凝土进行比较研究,包括玄武岩纤维混凝土与玻璃纤维混凝土、碳纤维混凝土等方面的对比研究,分析各自的优缺点和适用范围。
总之,本文将全面探讨玄武岩纤维混凝土的基本性能、微结构及其在土木工程领域的应用前景,有助于深入了解该新型材料的特点和发展趋势,为其在实际工程中的应用提供科学依据和技术支持。