低掺量钢纤维混凝土静压弹性模量影响因素
袁健松 ，庞育阳 ，尤培波
(1．郑州大学水利与环境学院，河南郑州450000；2．河南城建学院，河南平顶山467036)
摘要：通过尺寸为150 mm×150 mm×300 mm的低掺量钢纤维混凝土试块试验，探讨了低钢纤维体积含量、纤维种类、
基体强度对低掺量钢纤维混凝土静压弹性模量的影响。结果表明：钢纤维的体积含量对低掺量钢纤维混凝土的弹性模
量基本没有影响，钢纤维的强度与长径比对弹性模量有一定的影响。提高混凝土的基体强度可以提高低掺量钢纤维混
凝土的静压弹性模量，并且进一步提出了弹性模量与长径比及钢纤维强度的拟合关系式。
关键词：钢纤维混凝土；低掺量；静压弹性模量；影响因素
中图分类号：TU528．572 文献标志码：A doi：10．3969／j．issn．1000—1379．2013．08．043
Innuence Factors of Low Fiber Volume Fraction Steel Fiber．Reinforced Concrete Static
Elastic M odulus
YUAN Jian—song ，PANG Yu．yang ，You Pei．bo。
(1．Zhengzhou University，Zhengzhou 450000，China；2．Henan University of Urban Construction，Pingdingshan 467036，China)
Abstract：Based Oil the 150 mm × 1 50 mm × 300 mm of low content of steel fiber concrete test blocks，the static elastic modulus Were analyzed．
The conclusion can be drawn that the low content of steel fiber concrete static elastic n~ UIUS is influenced by volume content of steel fiber，the
kinds of fiber and matrix strength．Experimental results show that：the steel fiber volume content almost has nothing to do with the low content of
steel fiber concrete elastic mod ulus，the strength and length diameter ratio of steel fiber has some effect to a certain extent．Enhancing the concrete
strength of the substrate Can be greatly increase the static mod ulus of elasticity of the lOW content of steel fibe r concrete．
Key words：steel fiber·reinforced concrete；low fiber volume fraction；elastic static modulus；infl uence factor
钢纤维混凝土是由短钢纤维、水泥、砂、石和水以及必要的
外加剂按一定比例配制，经凝结硬化后形成的复合材料。弹性
模量作为反映混凝土应力与应变的重要指标，对研究钢纤维混
凝土的性能具有重要意义。笔者通过试验对低掺量钢纤维混
凝土静压弹性模量进行了分析，并研究了各种因素对弹性模量
的影响程度。
l 试验概况
试验采用河南荥阳生产的长城牌P．032．5和P．042．5普
通硅酸盐水泥；细骨料为河砂，粒径为0．15—5．00 mm，级配曲
线位于Ⅱ区，细度模数为2．6，属中砂；粗骨料为粒径5—20 mm
的石灰岩碎石，连续级配；钢纤维的种类以及规格见表1，试块
尺寸150 mill×150 mm×300 mm，与轴心抗压强度试验试块尺
寸相同。
表1 各钢纤维类型与参数
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2 试验方法与设计
2．1 试验方法
钢纤维混凝土弹性模量是指压应力为轴心抗压强度的
40％时的割线模量，其测定方法与普通混凝土弹性模量基本相
同。试验采用与轴心抗压强度试验相同尺寸的试件，取初始应
力值为0．5 MPa，按规定的加荷速度(试件强度不低于30 MPa
时，取0．3—0．5 MPa／s；试件强度等于或者高于30 MPa时，取
0．5—0．8 MPa／s)对试件连续、均匀加荷到与轴心抗压强度的
40％对应的控制荷载；然后以同样的速度卸荷至零，如此反复
加压3次；再以同样的速度进行第4次加荷，先加荷到应力为
0．5 MPa对应的初始荷载值，保持30 S后读取两侧仪表的初始
读数；然后加荷到控制荷载，保持30 S后读取两侧仪表读数，两
侧读数增值的平均值即为该次试验的变形值；按上述速度卸荷
到初始荷载，保持30 S后读取两侧仪表读数，如此进行第5次
加荷、持荷、读数并计算出该次试验的变形值；最后卸除

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