利 用 自主 开发 的三 点 弯 曲 梁阻尼 测 试 装置 对不 同掺 量 引 气 剂 纤 维 混凝 土 的 阻尼 性 能 进 行 了测 试 ，通 过 含 气 量 测 定 仪 和 压 汞 仪 研 究 不 同掺 量 引 气 剂 对纤 维混凝 土 气孔 结构 的影 响 ，利 用扫 描 电镜 观 察 了 引气前后 纤 维混 凝 土 的微 观 形 貌 。结 果表 明，随 着 引 气剂掺 量的增加 ，纤 维混凝 土 的阻尼 能力提 高，但 是 当 引气剂掺 量 达 到 0．015 后 ，阻尼 能 力 不 再 有 明显提 高。一 定掺 量 的引 气剂在 纤维混凝 土 内部 引入 大量 丰 富的 气泡 ，当混 凝土材 料遭 受外界 的振 动 时 ，这 些 气孔 起 到 了柔性 缓 冲 包的 作 用 ，可提 高混 凝 土材 料 的 阻尼 能 力 。 关键 词 ： 弓l气 剂 ；纤维 混 凝 土 ；损 耗 因 子 ；储 存 模 量 ； 阻尼特 性 中图分类号 ： TU 528．57 文献标 识码 ：A 文章 编号 ：1001—9731(2010)12—2140—04 1 引 言 复合材 料 由于 高 的 强 度 和 刚 度 而 广 泛 用 于 结 构 中。结 构 中的阻尼 通 常 由粘 弹性 非 结 构材 料 提 供 ，由 于结构 中结构 材 料用 量 巨大 ，所 以结 构 材 料 自身 的阻 尼能力 尤为 重要 。结构材 料 的耐 久性 和低 成本 也越 来 越吸 引更多 的研 究者 发 展 结 构材 料 本 身 的阻 尼 能 力 。 考虑 到钢结 构 的 阻尼 比一 般 为 2 ，而 混 凝 土 结 构 的 阻尼 比为 5 左右 ，因此 ，若 能 通过 在 混凝 土 中掺入 某 些材料使 其具 有较 大 的阻 尼特 性 ，则 可 在不 改 变 结 构 形式和设 计方 法 的前 提 下 ，使结 构 具 有 良好 的抗 震 抗 风性能 。 在水 泥浆体 中掺 加一定 比例 的乳 胶 、甲基纤 维 素 、 硅 粉 、碳纤 维 ，将 极 大地 提高 水 泥 的阻 尼 能力 ]。 H． AbdulRazak等 研究 了腐蚀 对钢 筋 混凝 土 梁 自振 频 率 和模态 阻尼 比的影 响 ，发 现钢 筋 的 凹凸 与锈 蚀 都 增 加 了其 阻尼 比。Narayanan等 研 究 了不 同形 态 的纤 维 素纤维 对水 泥基 材 料 阻尼 性 能 的影 响 ，水 泥 基 材 料 阻尼吸声 能力 随着 纤 维 含量 的提 高 而提 高 ；环 境 的潮 湿 度越大 ，材料 阻尼能 力越好 。 Liu等_7 从 2000年 开始 也 对水 泥 基材 料 阻 尼增 强进行 过 深入 的研 究 。柯 国军 等 l_1。。对 混 凝 土构 件 阻 尼 比进行 的研究 发 现 ，橡胶 粉 等 加 入混 凝 土 后 能提 高 其 阻尼 比 30 ～ 9O 。 国 内外 对 于水 泥基 材 料 阻尼 性 能测试 的研 究 都停 留在 水 泥 净浆 和砂 浆 层 面上 ，因 为材 料 的阻尼测 试 只能通 过粘 弹谱仪 或热 动 力学 分析 仪进 行 ，而这些 装置 只能 测试 尺寸很 小 的材料 ，不 适用 于 多孔 多相 的混 凝 土材 料 。欧 进萍 、刘 铁 军等[11]开发 成功 了适用 于大 尺寸 材料 的阻尼 测试装 置 并且 对纤 维 混凝 土 的阻尼性 能 进 行 了测 试 ，取 得 了很 好 的测 试 效 果 ，突 破 了混凝 土 材 料 阻尼 性 能 准确 测 试 的瓶 颈 。本 文将对 不 同引气 剂含量 的 聚丙烯腈 纤维 混 凝土 的阻 尼 性 能进 行测试 ，并通 过 含 气 量测 定 仪 和 压 汞仪 测 试 含 不 同掺 量 引气 剂 纤 维 混凝 土 的气 孔数 量 与 孔 径 分 布 ， 最 后将 通过 SEM 电镜 对 引 气 前后 纤 维 混 凝 土 的微 观 形 貌进 行观察 ，并 在 此 基 础 上探 讨 气 孔 含量 对 纤 维 混 凝 土阻 尼性能 的影 响机 制 。 2 实 验 广 州水泥 厂生 产 的强 度 等 级 为 32．5普 通 硅酸 盐 水 泥作 为胶凝 材料 ，深圳 海川集 团 的路威 2002聚 丙烯 腈纤 维 作 为 外 加 纤 维 ，纤 维 掺 量 为 每 立 方 米 混 凝 土 0．96kg，深圳 市 五 山建 材实 业有 限公 司生 产 的 WSI>2 型 高新 型引气 剂用来 改善 纤维混 凝 土的气 孔 结构 。配 置 的 4种 混凝 土样 品的配 合 比例 示 于表 1中 。 表 1 掺不 同剂量 引气 剂纤 维混凝 土 的配合 比 (m。) Table1 M ix ratiosofthefiberconcretewith various contentofair—entrainingagent(m。) 水 泥 纤 维 水 沙 石 子 引 气 剂 分组 (kg) (kg) ( ) (kg) (kg) (g) B0 48O 0．96 200 638 1042 —— B1 48O 0．96 200 638 1042 72 B2 48O 0．96 2OO 638 1042 144 B3 48O 0．96 200 638 1042 288 Note：Ihe ratio oiw atertO cem entin m assIS 0．4O． 利 用 三 点 弯 曲 梁 阻 尼 测 试 装 置 (专 利 号 ： 200620020081．2)对 4种 纤 维 混凝 土样 品 的阻 尼 性 能 进 行测 试 。测 试 装 置见 文 献 [1】]，正 弦 信号 由信 号 发 生 器发 出 ，200N 的激振 器在 功率放 大器 的控 制下 以 交 变 方式作 用 于混 凝 土梁 的跨 中上 ，力 由梁 底 部传 感 器 测 出 ，而梁 中点 的位 移 由梁 上 方 的激 光 位 移传 感 器 测

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