钢纤维混凝土开裂后力-电耦合试验研究

摘要

为了研究电场作用下利用混凝土力-电耦合性能进行裂缝自监测的可行性，将钢纤维加入混凝土中形成智能混凝土，并同步开展了智能混凝土梁的四点弯曲试验和电阻测试试验。分别进行了单区段、双区段智能混凝土梁的力-电耦合性能测试，分析了试验梁的荷载与电阻变化率随加载时间以及裂缝张开位移的变化规律。单区段的试验结果表明，开裂前监测区段电阻变化率无明显变化，当监测区段内出现裂缝后，混凝土的电阻变化率-时间曲线斜率有明显突增，此外，电阻变化率随裂缝张开位移的增大而增大，但增加的幅度逐渐减小；双区段电阻测量试验结果显示，当某一区段混凝土开裂后，开裂区段混凝土电阻明显增加，而未开裂区段电阻变化较小。说明利用混凝土电阻变化信号可以表征混凝土裂缝的产生及发展，而通过不同区段的设置，可实现对裂缝区段的定位。

关键词

钢纤维混凝土 / 自监测 / 电阻变化率 / 裂缝区段定位