Addition of High Performance and Multi-Functions to Fiber Reinforced Concrete

纤维增强混凝土的高性能和多功能性

• 批准号: 07650527
• 负责人: ROKUGO Keitetsu
• 金额: $ 1.34万
• 依托单位: Gifu University, Faculty of Engineering
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 1995
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1995 至 1996
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-07650527/
• 关键词: Concrete; Fiber Reinforcement; High Performance; High Toughness; Crack; 高靭性; ひびわれ

In this study, we intended to establish a determination method of tension softening diagrams of concrete and then discuss the fracture behavior of high performance fiber reinforced concrete which has a remarkable hardening region in bending.(1) Determination Method for Tension Softening DiagramsWe proposed a precise determination method of tension softening diagrams of concrete based on the poly-linear approximation method from experimental load-displacement curves.As a specimen displacement measured in loading tests, the crack opening displacement is superior than the loading point displacement, because the crack opening displacement is free from the settlement of the supporting points of specimens and can be easily measured.(2) High Performance Fiber Reinforced ConcreteIn addition to the high performance aramid fiber reinforced concrete with high flexural strength (20 MPa) and a remarkable hardening region, high performance fiber reinforced concrete having high amount of steel or vinylon fibers (up to 6% by volume) is developed and their properties are reported.In bending tests of concrete beam specimens, when the peak load is higher than the crack initiation load, plural cracks are observed on the beam side surfaces.The applicability of the tension softening diagrams based on the fictitious crack model to fiber reinforced concrete is investigated. In the case of steel fiber reinforced concrete, the fictitious model is applicable when the fiber content is less than 2 %, because the flexural fracture behavior is governed with a single crack. However, the model can not be applied for concrete with more than 4 % of steel fibers and therefore the properties can not be evaluated with the tension softening diagrams.

本研究旨在建立混凝土拉伸软化图的确定方法，进而探讨具有显着弯曲硬化区域的高性能纤维混凝土的断裂行为。(1)拉伸软化图的确定方法提出了一种基于试验荷载-位移曲线的多重线性逼近法的混凝土拉伸软化图的精确确定方法。 在加载试验中测量试件位移时，裂缝张开位移优于加载点位移，因为裂缝张开位移不受试件支撑点沉降的影响，易于测量。(2)高性能纤维混凝土除了具有高抗弯强度(20 MPa)和显着硬化区的高性能芳纶纤维混凝土外，高性能纤维增强混凝土还包括高性能纤维混凝土。 开发了含有大量钢或维尼纶纤维（体积含量高达 6%）的混凝土，并报告了它们的性能。在混凝土梁试件的弯曲试验中，当峰值载荷高于裂纹萌生载荷时，梁侧面会观察到多个裂纹。研究了基于虚拟裂纹模型的拉伸软化图对纤维混凝土的适用性。对于钢纤维混凝土，当纤维含量小于 2% 时，虚拟模型适用，因为弯曲断裂行为由单个裂纹控制。然而，该模型不适用于钢纤维含量超过4%的混凝土，因此不能用拉伸软化图来评估其性能。

项目成果

Arakawa, T,Ozaki, K., Kurihara, N.and Rokugo, K: "Evaluation of Properties of SFRC by Means of Tension Softening Diagrams" Proc. of JCI. 19 (Japanese, to be published).(1997)

Arakawa, T、Ozaki, K.、Kurihara, N. 和 Rokugo, K：“通过张力软化图评估 SFRC 的性能”Proc。

名和真一: "コンクリートの引張軟化特性の試験方法の標準化" コンクリート工学年次論文報告集. Vol.18-2. 431-436 (1996)

Shinichi Nawa：“混凝土拉伸软化性能测试方法的标准化”混凝土工程年报第 18-2 卷（1996 年）。

荒川健: "引張軟化曲線による鋼繊繊補強コンクリートの性能評価" コンクリート工学年次論文報告集. Vol.19 (発表予定). (1997)

Ken Arakawa：“使用拉伸软化曲线评估钢纤维混凝土的性能”《混凝土工程年度论文报告》第 19 卷（待出版）。

六郷恵哲: "コンクリートの高機能化の動向" 中部セメントコンクリート工学講演論文集. 増刊号. 1-3 (1996)

Keitetsu Rokugo：“混凝土高功能性的发展趋势”中部水泥混凝土工程讲座论文集1-3（1996）。

荒川 健: "引張軟化曲線による鋼繊維補強コンクリートの性能評価" コンクリート工学年次論文報告集. vol.19(印刷中). (1997)

Ken Arakawa：“使用拉伸软化曲线评估钢纤维混凝土的性能”混凝土工程年论文集第 19 卷（出版中）。