GFRC梁与BFRC梁抗爆性能对比试验

摘要

玻璃纤维与玄武岩纤维在土木工程领域已有广泛应用，掺入玻璃纤维与玄武岩纤维可以改善混凝土材料的力学性能，研究表明掺入纤维后的钢筋混凝土(RC)构件，其抗爆性能得到了提高，当体积掺入率为0.2%时，这两种纤维提升混凝土抗爆性能的作用更明显。对强度等级为C40普通混凝土试块、体积掺入率为0.2%的玻璃纤维混凝土试块以及同等掺入率的玄武岩纤维混凝土试块进行抗压强度试验和劈裂抗拉试，对比两种纤维对混凝土材料力学性能的影响。材料力学性能试验结果显示:掺入纤维后的两种混凝土材料，其抗压强度、劈裂抗拉强度均有提高。为了比较玻璃纤维混凝土(GFRC)梁与玄武岩纤维混凝土(BFRC)梁的抗爆性能，制作了普通RC梁、GFRC梁及BFRC梁各一根，并对每根试验梁分别施加了4次爆炸荷载，观察梁的动态响应和表面损伤情况。试验结果表明:纤维的掺入提高了混凝土材料的韧性，能够有效降低试验梁在爆炸荷载下的动态响应。对于体积掺入率为0.2%的GFRC梁，其加速度峰值与应变峰值比BFRC梁更小，且GFRC梁体表面的混凝土剥落面积与裂缝数量亦小于BFRC梁。

关键词

混凝土 / 玄武岩纤维 / 玻璃纤维 / 动态响应 / 抗爆性能

基金资助

国家自然科学基金(No.51878628)碳纤维复合多芯光纤布及其结构加固与监测一体化系统