RPC镀铜微丝钢纤维
RPC镀铜微丝钢纤维是活性粉末混凝土(Reactive Powder Concrete,以下简称RPC)的重要组成部分,RPC具有超高强度、高韧性、高耐久性、体积稳定性良好的新型材料。
镀铜微丝钢纤维
它是 DSP ( Densified System Containing Ultra-fine Particles )材料与纤维增强材料相复合的高技术混凝土。根据其组成和热处理方式的不同,这种混凝土的抗压强度可以达到200MPa至800MPa;抗拉强度可以达到20MPa至50MPa;弹性模量为40Gpa至60Gpa;断裂韧性高达40000J/m2,是普通混凝土的250倍,可与金属铝媲美;氯离子渗透性是高强混凝土的1/25,抗渗透能力极强;300次快速冻融循环后,试样未受损,耐久性因子高达100%;预应力活性粉末混凝土梁的抗弯强度与其自重之比接近于钢梁。RPC在工程结构中的应用可以解决目前的高强与高性能混凝土抗拉强度不够高、脆性大、体 积稳定性不良等缺点,同时还可以解决钢结构的投资高、防火性能差、易锈蚀等问题。从工程应用角度来看,活性粉末混凝土有以下的优点:
⑴ RPC可以有效地减轻结构物的自重。RPC具有很高的抗压强度和抗剪强度,在结构设计中可以采用更薄的截面或具有创新性的截面形状,从而使结构自重比普通混凝土结构轻得多。
⑵可以大幅度提高结构物的耐久性。RPC材料减小了界面过渡区的厚度与范围。骨料粒径的减小,其自身存在缺陷的机率减小,整个基体的缺陷也减少。RPC十分密实,孔隙率极低,它不但能够阻止放射性物质从内部泄漏,而且能够抵御外部侵蚀性介质的腐蚀,从整体上提高了体系均匀性、强 度和耐久性。
⑶采用RPC设计的构件,可以极大地减少箍筋和受力筋的用量,甚至可以不设置箍筋。
用途及参数:
镀铜微丝钢纤维主要用于高速铁路、RPC盖板及重要工程构件,其中纤维直径为mm,长度为13mm,抗拉强度>2850MPA,具有高强、抗拉、抗磨、抗裂、抗弯、抗拆、抗冲击等性能。执行JG/T钢纤维混凝土》YB/T混凝土用钢纤维》ASTM A820-90《纤维混凝土用钢纤维》标准。
镀铜微丝型钢纤维是一种金属纤维,抗压、抗拉、抗裂性能强,广泛用于高铁预制件、RPC盖板、外墙粉刷、重要工程构件等。能够极大的提高混凝土的抗拉、抗压、抗剪强度、抗渗能力以及增加混凝土耐冲击性,提高耐疲劳强度等重要性能。 在混凝土中掺入适量的钢纤维,其抗拉强度提高抗弯强度提高在通常的纤维掺量下,冲击抗压韧性可提高2-7倍,冲击抗剪,抗拉等韧性可提高几倍到几十倍。由于钢纤维混凝土的抗裂性、整体性好,因而耐冻融、耐热性、耐磨性、抗气蚀性和抗腐蚀性均有显著提高。混凝土集体本身就是一种多相、多组分、非匀质的颗粒型脆性复合材料,其抗压比只有十分之一左右,阻裂能力很低。钢纤维的掺入,阻止了裂缝引发,减少与缩小裂缝源尺度和数量;在受力过程中,又抑制了裂缝的引伸和扩优质镀铜微丝钢纤维高强度混凝土用钢纤维。
镀铜微丝是活性粉末混凝土(Reactive Powder Concrete,以下简称RPC)的重要组成部分,RPC具有超高强度、高韧性、高耐久性、体积稳定性良好的新型材料。它是DSP ( Densified System Containing Ultra-fine Particles )材料与纤维增强材料相复合的高技术混凝土。根据其组成和热处理方式的不同,这种混凝土的抗压强度可以达到200MPa至800MPa;抗拉强度可以达到20MPa至50MPa;弹性模量为40Gpa至60Gpa;断裂韧性高达40000J/m2,是普通混凝土的250倍,可与金属铝媲美;氯离子渗透性是高强混凝土的1/25,抗渗透能力极强;300次快速冻融循环后,试样未受损,耐久性因子高达100;预应力活性粉末混凝土梁的抗弯强度与其自重之比接近于钢梁。RPC在工程结构中的应用可以解决目前的高强与高性能混凝土抗拉强度不够高、脆性大、体积稳定性不良等缺点,同时还可以解决钢结构的投资高、防火性能差、易锈蚀等问题。
在混凝土中掺入适量的钢纤维,其抗拉强度提高抗弯强度提高在通常的纤维掺量下,冲击抗压韧性可提高2-7倍,冲击抗剪,抗拉等韧性可提高几倍到几十倍。由于钢纤维混凝土的抗裂性、整体性好,因而耐冻融、耐热性、耐磨性、抗气蚀性和抗腐蚀性均有显著提高。混凝土集体本身就是一种多相、多组分、非匀质的颗粒型脆性复合材料,其抗压比只有十分之一左右,阻裂能力很低。钢纤维的掺入,阻止了裂缝引发,减少与缩小裂缝源尺度和数量;在受力过程中,又抑制了裂缝的引伸和扩展,缓和了裂缝尖端应力和集中程度。
钢纤维混凝土中乱向分布的钢纤维主要作用是阻碍混凝土内部微裂缝的扩展和阻滞宏观裂缝的发生和发展。在受荷(拉、弯)初期,水泥基料与纤维共同承受外力,当混凝土开裂后,横跨裂缝的纤维成为外力的主要承受者。因此钢纤维混凝土与普通混凝土相比具有一系列优越的物理和力学性能。
镀铜微丝钢纤维优点具体表现在:
1.具有较高的抗拉、抗弯、抗剪和抗扭强度
在混凝土中掺入适量钢纤维,其抗压强度提高10%~80%(C50以上混凝土提高幅度显著),抗拉强度提高50%~100%,抗弯强度提高50%~80%,抗剪强度提高50%~100%。试验表明,长度为5~15mm,长径比为10~30的超短钢纤维抗压强度提高幅度较短纤维大得多,但抗拉强度、抗折强度较短纤维低得多。
2.具有卓越的抗冲击性能
材料抵抗冲击或震动荷载作用的性能,称为冲击韧性,在《公路水泥混凝土纤维材料钢纤维》JT/T通常的纤维掺量下,冲击抗压韧性可提高2~7倍,冲击抗弯、抗拉等韧性可提高几倍到几十倍。
3.收缩性能明显改善
在通常的纤维掺量下,钢纤维混凝土较普通混凝土的收缩值降低7%~9%。
4.抗疲劳性能显著提高
钢纤维混凝土的抗弯和抗压疲劳性能比普通混凝土都有较大改善。当掺有1.5%钢纤维抗弯疲劳寿命为1×106次时,应力比为0.68,而普通混凝土仅为0.51;当掺有2%钢纤维混凝土抗压疲劳寿命达2×106次时,应力比为0.92,而普通混凝土仅为0.56。
5.耐久性能显著提高
由于钢纤维混凝土抗裂性、整体性好,因而耐冻融性、耐热性、耐磨性、抗气蚀性和抗腐蚀性均有显著高。
掺有1.5%的钢纤维混凝土经150次冻融循环,其抗压和抗弯强度下降20%,而其他条件相同的普通混凝土却下降60%以上;经过200次冻融循环,钢纤维混凝土试件仍保持完好。
掺量为1%、强度等级为CF35的钢纤维混凝土耐磨损失比普通混凝土降低30%。掺有2%的钢纤维高强混凝土抗气蚀能力较其他条件相同的高强混凝土提高1.4倍。钢纤维混凝土在空气、污水和海水中都呈现良好的耐腐蚀性,暴露在污水和海水中5年后的试件碳化深度小于5mm,只有表层的钢纤维产生锈斑,内部钢纤维未锈蚀,不像普通钢筋混凝土中钢盘锈蚀后,锈蚀层体积膨胀而将混凝土胀裂。
镀铜微丝钢纤维混凝土较普通混凝土具有经济优势:
1.在同等强度下可减少混凝土量30%~50%;
2.可取代或部分取代钢筋或者降低钢筋直径1~2mm;
3.可缩短施工周期25%以上,特别适用于要求连续、快速浇灌混凝土的较大工程;
4.与普通的混凝土同样搅拌施工,不需增添设备.