玻璃纤维增强混凝土的力学性能研究

【文章编号】１００７—９４６７（２０１０）０５—０１５１－０３　工程施工技术ｌ　Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　Ｉ　

玻璃纤维和聚酯纤维混凝土力学　

性能的研究　

■崔子丰，王伟（山东建筑科学研究院，济南２５００３１）　

【摘要】研究了玻璃纤维和聚酯纤维水泥混凝土的力学性能。　结果表明，在９０ｄ龄期时，聚酯纤维和玻璃纤维水泥混凝土的　抗压强度分别达到了５７．９ＭＰａ和５１．３ＭＰａ，比同龄期素混凝　土试样的４３．７ＭＰａ分别提高了３２．５　和１７．４％；而劈拉强度　分别达到了５．６５ＭＰａ和４．９４ＭＰａ，比同龄期素混凝土试样的　４．Ｏ１ＭＰａ分别提高了４０．９％和２３．２％，聚酯纤维混凝土的劈　拉强度、抗压强度都明显高于玻璃纤维混凝土，而且玻璃纤维　和聚酯纤维对混凝土均有明显的约束其裂缝扩展的能力，表　现为在２８ｄ龄期时，玻璃纤维混凝土的断裂能达到了　１０７．４ｋＪ，比基准混凝土的８８．２ｌ（Ｊ提高了２１．８％，而聚酯纤维　混凝土的断裂能则达到了ｌ３８．６ｋＪ，比基准混凝土提高了　５７．１％。　【关键词】聚酯纤维；玻璃纤维；混凝土；抗压强度；劈拉强度；　断裂能　【中图分类号】Ｔｕ５２８　【文献标志码】Ａ　

Ｓｔｕｄｙ　ｏｎ　ｔｈｅ　Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ　Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ　ｏｆＧｌａｓｓ　Ｆｉｂｅｒ　

ａｎｄ　Ｐｏｌｙｅｓｔｅｒ　Ｆｉｂｅｒ　Ｃｏｎｃｒｅｔｅ　

ＣＵＩＺｉ－ｆｅｎｇ，ＷＡＮＧＷｅｉ　［ＡｂｓｔｒａｃｔｌＴｈｅ　ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ　ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ　ｏｆｐｏｌｙｅｓｔｅｒ　ｆｉｂｅｒ　ａｎｄ　ｇｌａｓｓ　ｆｉｂｅｒ　ｃｏｎｃｒｅｔｅ　ｗｅｒｅ　ｓｔｕｄｉｅｄ．Ｔｈｅ　ｒｅｓｕｌｔｓ　ｓｈｏｗ　ｔｈａｔ　ｔｈｅ　ｃｏｍｐｒｅｓｓｉｖｅ　ｓｔｒｅｎｇｔｈ　ｏｆ　ｐｏｌｙｅｓｔｅｒ　ｆｉｂｅｒ　ａｎｄ　ｇｌａｓｓ　ｆｉｂｅｒ　ｃｏｎｃｒｅｔｅ　ｉｓ　ａｓ　ｈｉｇｈ　ａｓ　５７．９ＭＰａ　ａｎｄ　５　１．３ＭＰａ　ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ　ａｔ　９０ｄ　ａｇｅ，ｃａｎ　ｂｅ　ｉｎｃｒｅａｓｅｄ　ｂｙ　３２．５％ａｎｄ　１　７．４％ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ　ｃｏｍｐａｒｅｄ　ｗｉｔｈ　ｐｌａｉｎ　ｃｏｎｃｒｅｔｅ　ａｔ　９０ｄ　ａｇｅ；ａｎｄ　ｔｈｅ　ｓｐｌｉｔｔｉｎｇ　ｓｔｒｅｎｇｔｈ　ｉｓ　ａｓ　ｈｉｇｈ　ａｓ　５．６５ＭＰａ　ａｎｄ　４．９４ＭＰａ　ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ　ａｔ　９０ｄ　ａｇｅ。ｃａｎ　ｂｅ　ｉｎｃｒｅａｓｅｄ　ｂｙ　４０．９％ａｎｄ　２３Ｉ２％　ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ　ｃｏｍｐａｒｅｄ　ｗｉｔｈ　ｐｌａｉｎ　ｃｏｎｃｒｅｔｅ．Ｔｈｅ　ｓｐｌｉｔｔｉｎｇ　ｓｔｒｅｎｇｔｈ　ａｎｄ　ｃｏｍｐｒｅｓｓｉｖｅ　ｓｔｒｅｎｇｔｈ　ｏｆ　ｐｏｌｙｅｓｔｅｒ　ｆｉｂｅｒ　ｃｏｎｃｒｅｔｅ　ｉｓ　ｏｂｖｉｏｕｓｌｙ　ｈｉｇｈｅｒ　ｔｈａｎ　ｔｈａｔ　ｏｆ　ｇｌａｓｓ　ｆｉｂｅｒ　ｃｏｎｃｒｅｔｅ．Ｔｈｅ　ｆｕｎｃｔｉｏｎ　ｏｆ　ｐｏｌｙｅｓｔｅｒ　ｆｉｂｅｒａｎｄｇｌａｓｓｆｉｂｅｒｔｏｌｉｍｉｔｔｈｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆｃｒａｃｋｓｉｓｏｂｖｉｏｕｓ，ｔｈｅ　ｆｒａｃｔｕｒｅ　ｅｎｅｒｇｙ　ｏｆｐｏｌｙｅｓｔｅｒ　ｆｉｂｅｒ　ａｎｄ　ｇｌａｓｓ　ｆｉｂｅｒ　ｃｏｎｃｒｅｔｅ　ｉｓ　ａｓ　ｈｉｇｈ　ａｓ　１３８．６ＫＪａｎｄ　１０７．４ＫＪｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙａｔ２８ｄａｇｅ，ｃａｎｂｅ　ｉｎｃｒｅａｓｅｄｂｙ　５７．１％ａｎｄ２１．８％ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙｃｏｍｐａｒｅｄｗｉｔｈｐｌａｉｎｃｏｎｃｒｅｔｅａｔ２８ｄ　

混凝土用玻璃纤维型检报告

一、引言

混凝土是一种常用的建筑材料，广泛应用于各种建筑结构中。为了提高混凝土的性能和使用寿命，人们研究出了添加玻璃纤维的混凝土材料。本文就针对混凝土用玻璃纤维型进行了检测和分析，以期为混凝土建筑的性能提升提供科学依据。

二、样品来源与检测方法

本次检测的样品来源于一座在建的高层建筑项目。样品采用了玻璃纤维增强混凝土的配方，其中玻璃纤维的掺量为5%。为了保证检测的准确性和可靠性，我们采用了以下检测方法：

1. 细观结构分析：使用光学显微镜对玻璃纤维与混凝土的结合情况进行观察和分析；

2. 力学性能测试：采用万能试验机对玻璃纤维增强混凝土的抗压强度、抗拉强度、抗弯强度等力学性能进行测试；

3. 耐久性能测试：通过浸泡试验和冻融循环试验，评估玻璃纤维增强混凝土的耐久性能。

三、细观结构分析结果

通过光学显微镜观察，可以看到玻璃纤维与混凝土基体之间存在良好的结合。玻璃纤维与混凝土基体之间形成了一种机械锚固结构，有效地提高了混凝土的抗拉强度和抗冲击性能。此外，玻璃纤维的添加还能够填补混凝土内部的微裂缝，增强了混凝土的抗裂性能。

四、力学性能测试结果

在力学性能测试中，我们得到了以下结果：

1. 抗压强度：与普通混凝土相比，玻璃纤维增强混凝土的抗压强度提高了10%；

2. 抗拉强度：玻璃纤维的添加使得混凝土的抗拉强度提高了15%；

3. 抗弯强度：玻璃纤维的掺量为5%时，混凝土的抗弯强度提高了20%。

五、耐久性能测试结果

通过浸泡试验和冻融循环试验，我们对玻璃纤维增强混凝土的耐久性能进行了评估。结果显示，玻璃纤维的添加显著改善了混凝土的耐久性能，具有较好的抗渗透性和抗冻融性。

六、结论

根据上述检测结果，可以得出以下结论：

1. 玻璃纤维的添加显著提高了混凝土的力学性能，包括抗压强度、抗拉强度和抗弯强度；

2. 玻璃纤维能够填补混凝土内部的微裂缝，增强了混凝土的抗裂性能；

3. 玻璃纤维增强混凝土具有较好的耐久性能，能够抵抗渗透和冻融引起的损坏。

玻璃纤维在混凝土中标准添加量

玻璃纤维在混凝土中标准添加量

引言:

玻璃纤维是一种重要的材料，它被广泛应用于建筑、道路和桥梁等工程中。在混凝土中添加适量的玻璃纤维可以显著改善混凝土的力学性能和耐久性。本文将深入探讨玻璃纤维在混凝土中的标准添加量，并分析其对混凝土性能的影响。

一、玻璃纤维在混凝土中的作用

玻璃纤维具有高强度、耐腐蚀、耐高温等优点，可以有效地增强混凝土的抗张强度和抗裂性能。混凝土材料的强度主要由其内部的水泥砂浆胶体和骨料骨架组成。添加适量的玻璃纤维可以在砂浆胶体中形成强大的纤维网状结构，增加混凝土的受力面积，阻止裂缝的扩展，并提高混凝土的韧性。

二、玻璃纤维在混凝土中的标准添加量

玻璃纤维在混凝土中的添加量应根据具体项目的需求来确定。一般情况下，标准添加量为混凝土总质量的1-2%。但是，在具体工程应用中，还需要根据混凝土的用途、施工条件、设计要求等因素来进行调整。如果混凝土材料的主要目标是提高抗裂性能和耐久性，则可以添加较高的玻璃纤维含量。而在一些特殊的工程中，如地下工程、高温环境和化学腐蚀环境等，可能需要进一步增加玻璃纤维的添加量。

三、玻璃纤维对混凝土性能的影响

1. 抗张强度和抗裂性能：适量添加玻璃纤维可以显著提高混凝土的抗张强度，增加混凝土的抗裂能力。纤维与胶凝材料的黏结力和纤维之间的互相纺织力可以有效地吸收和分散应力，从而减小混凝土中的裂缝产生和扩展。

2. 抗冲击性能：玻璃纤维可以增加混凝土的韧性和抗冲击性能，使其能够更好地承受外部冲击和振动，提高结构的安全性和耐久性。

3. 耐久性：玻璃纤维对混凝土的耐久性有较好的改善作用。通过抑制混凝土中的裂缝，降低水和气体的渗透，玻璃纤维可以增强混凝土的耐久性，减少因外部因素而对混凝土结构造成的损害。

结论:

玻璃纤维在混凝土中的标准添加量应根据具体项目需求确定，通常为混凝土总质量的1-2%。适量添加玻璃纤维可以显著增强混凝土的抗张强度、抗裂性能和耐久性。它对混凝土的抗冲击性能和韧性也有积极的改善作用。然而，在实际应用中，还需要考虑到具体的工程条件和设计要求，进行适当的调整。因此，在工程设计和施工中，需要仔细评估和确定玻璃纤维在混凝土中的最佳添加量，以确保混凝土的性能和可持续性发展。

混凝土路面中玻璃纤维增强格栅的应用研究

一、引言

混凝土路面是公路建设中常见的路面类型，具有耐久性、承载能力强等优点。然而，由于混凝土路面的材料性质限制和施工工艺等因素，常出现龟裂、变形等问题。为了解决这些问题，玻璃纤维增强格栅被引入混凝土路面中作为一种增强材料。本文将对玻璃纤维增强格栅在混凝土路面中的应用进行研究。

二、玻璃纤维增强格栅的概述

玻璃纤维增强格栅是一种由玻璃纤维和树脂组成的复合材料，具有高强度、耐腐蚀、重量轻等优点。由于其优异的性能，玻璃纤维增强格栅被广泛应用于建筑、船舶、汽车等领域。在公路建设中，玻璃纤维增强格栅作为一种增强材料被引入混凝土路面中，可以有效提高混凝土路面的承载能力和耐久性。

三、玻璃纤维增强格栅在混凝土路面中的应用

1.增强混凝土路面的承载能力

混凝土路面的承载能力是指路面能够承受的车辆和行人的荷载能力。由于混凝土路面的材料性质限制，其承载能力有一定的局限性。为了提高混凝土路面的承载能力，可以在混凝土中加入玻璃纤维增强格栅。玻璃纤维增强格栅具有高强度和刚度，可以有效地增加混凝土的抗弯和抗剪强度，提高混凝土路面的承载能力。

2.改善混凝土路面的耐久性

混凝土路面在长期使用过程中，容易出现龟裂、变形等问题。这些问题不仅会影响路面的美观性，还会影响路面的使用寿命和安全性。玻璃纤维增强格栅可以有效地改善混凝土路面的耐久性。由于玻璃纤维增强格栅具有高强度和刚度，可以有效地抵抗混凝土路面的变形和龟裂，延长路面的使用寿命。

3.提高混凝土路面的施工效率

混凝土路面的施工需要耗费大量的时间和人力。而在混凝土中加入玻璃纤维增强格栅可以有效地提高施工效率。由于玻璃纤维增强格栅具有轻质、易于搬运的特点，可以减少施工人员的劳动强度，提高施工效率。

四、玻璃纤维增强格栅在混凝土路面中的应用案例

玻璃纤维增强格栅在混凝土路面中的应用已经得到了广泛的应用和验证。以下是几个玻璃纤维增强格栅在混凝土路面中的应用案例。