混合纤维 增强全轻混凝土
弯曲韧性试验研究
张晓燕，李长永，袁 浩，潘丽云
(华北水利水电学院河南省水工结构与材料工程重点学科开放实验室， 河南郑州45001 1)
摘要：通过对不同钢纤维体积率、聚丙烯纤维掺量下，混合纤维增强全轻混凝土的弯曲韧性进行试验表明：混合
纤维全轻混凝土的弯曲初裂强度、等效弯曲强度、弯曲韧性比以及弯曲韧性指数均随着钢纤维体积率的增加而明显
提高，等效弯曲强度和弯曲韧性比随着聚丙烯纤维掺量增加而较大提高，弯曲初裂强度和弯曲韧性指数随聚丙烯纤
维掺量变化较小，单纯考虑弯曲韧性比时可采用聚丙烯纤维等效钢纤维以降低材料自重。
关键词：钢纤维；聚丙烯纤维；混合纤维；弯曲韧性；全轻混凝土
Experimental Study on Flexural Toughness of Hybrid Fiber Reinforced Full-lightweight Concrete
ZHANG Xiaoyan，LI Changyong，YUAN Hao，PAN Liyun
(Henan Provincial Key Course Opening Laboratory of Hydraulic Structural and Material Engineering，North China Institute of
Water Conservancy and Hydroelectric Power,Zhengzhou 45001 1，Henan，China)
Abstract：The flexural toughness of hybrid fiber reinforced full-lightweight concretes with different volume fraction of steel
fiber and mass content of polypropylene fiber are studied by experiments．The results show that the flexural cracking-strength，
equivalent fiexural strength，flexural toughness rate and flexural toughness index of hybrid fiber reinforced full—lightweight
concrete increase obviously with the increasing of volume fraction of steel fiber,the equivalent flexural strength and flexural
toughness rate increase with the increasing of mass content of polypropylene fiber while the flexural cracking—strength and
flexural toughness index vary a little，and the equal flexural toughness rate can be got by polypropylene fiber replacing steel
fiber to lighten material gravity．
Key W ords：steel fiber；,polypropylene fiber；,hybrid fiber,flexural toughness；full-lightweight concrete
中图分类号：TU528．2 文献标识码：A 文章编号：o559--9342(20t3)05—0087-03
结构轻骨料混凝土具有高强、轻质、抗震、抗
裂和耐久性能好等优点， 由于影响轻骨料混凝土力
学性能的因素较多，我国现行规范规定的结构轻骨
料混凝土密度等级的合理范围较大[”。本文在前期开
展的全轻混凝土和钢纤维增强全轻混凝土基本力学
性能及混合纤维增强全轻混凝土早龄期抗裂性能研
究的基础上[2-5]．针对纤维增强全轻混凝土在桥面铺
装层、堆石坝面板和其他较大弯曲变形结构中的应
用， 重点研究钢纤维和聚丙烯纤维混合对全轻混凝
土弯曲韧性的影响。
1 试验概况
1．1 原材料及配合比
试验采用的强度等级42．5的普通硅酸盐水泥、
轻砂和膨胀页岩陶粒等材料性能见表1～表3，拌和
采用自来水，添加UNF一5型高效减水剂。钢纤维为
带端头平直剪切型，矩形断面等效直径为0．6 mill，
平均长度为30 mm。聚丙烯纤维为束状单丝型， 长
19 B1TI， 密度0．91g／cm ，抗拉强度不低于300 MPa，
弹性模量为3 793 MPa。
根据前期的力学性能研究结果，本试验按照全
轻混凝土强度等级为LC35和轻骨料密度800级确

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