摘要：对于喷射钢纤维混凝土(SFRS)材料,已有数值模拟或将其简化为均质材料或没有合理地考虑钢纤维的空间分布特性,导致相关数值建模未能很好地反映其实际力学行为。本文提出一种SFRS材料中钢纤维生成方法,开展数值模拟分析了钢纤维取向、含量和长径比对SFRS材料抗压性能的影响。结果表明:沿受力方向分布钢纤维能更好地发挥抗力作用,突显了SFRS材料的力学性能方向性特征;钢纤维对混凝土的抗压强度略有提高,但能明显影响混凝土裂缝发展阶段和破坏阶段的力学性能,钢纤维的掺入使混凝土的延性和破坏后变形能力提高1倍左右。

摘要：选取钢锭铣削型(700级)和端钩钢丝型(1000级和1300级)钢纤维,采用两种成型方式获得钢纤维混凝土力学试件,研究钢纤维类型、掺量及成型工艺对混凝土力学性能的影响,采用CT技术研究圆柱体和长方体试件中的钢纤维分布形态。研究结果表明:随着基体强度提高,钢纤维对混凝土初裂弯拉强度的增强效果减弱,对极限弯拉强度改善作用的增强趋势几乎不受影响。在提高初裂弯拉强度方面,钢锭铣削和超高强(1300级)钢丝较优;在提高极限弯拉强度和弯曲韧性方面,钢丝切断型要优于钢锭铣削型。钢纤维对室外切割成型试件力学性能的提高效果大于室内试模成型试件力学性能的提高效果,建议面板类钢纤维混凝土力学试验所需试件采用板块浇筑、切割成型的方式获取。