郭靳时 段 延

吉林建筑大学土木工程学院（130118）

0 前言

随着城市建设的不断推进，超高层、大跨度、重荷载工程越来越多，对混凝土构件的性能有了更高的要求，而混凝土耐久性差是现阶段亟需解决的重要问题之一。研究表明[1-4]，纤维的加入对混凝土的耐久性能有显著的增强效果，将合理体掺率的混杂纤维与基体混合可产生正混杂效应。纤维与混凝土的结合能够发挥其各自的优点、弥补传统混凝土的缺点，从多相、多层次、多结构等方面对混凝土基体的性能加以改善。

钢纤维混凝土是在普通混凝土中掺入适量短钢纤维而形成的新型复合材料，不仅抗压强度高，而且其它性能也有显著提升；聚乙烯醇纤维具有高弹模、耐酸碱等优点，将其掺入混凝土不仅可以有效抑制混凝土的初期开裂，还能有效地改善混凝土的脆性[5]。

1 混杂纤维混凝土的增强机理研究

研究显示[6-7]混杂效应与纤维的体掺率、种类以及纤维与基体的黏结程度等因素有关。当前，学者们大多基于复合材料力学理论和纤维间距理论，从不同角度研究纤维对混凝土的增强机理。

1.1 复合材料力学理论

以复合材料力学的混合律法则为基础，认为材料性能的叠加是通过弹性模量和不同力学性能实现。同时对混杂效应进行论述，通过多材料复合可发挥其各自优势，以出现有益效应为“正混杂效应”，反之为“负混杂效应”。华渊[8]通过对掺入不同纤维的混凝土的抗压和抗弯性能进行试验，定义出混杂系数，并分析了混杂效应与纤维的体积率、体积分数的关系。……