李他单, 洪 丽, 苏文洋, 张 鹏, Sun L Z

(1.合肥工业大学 木与水利工程学院,安徽 合肥 230009; 2.加利福尼亚大学欧文分校 土木与环境工程系, 加州 尔湾 92697,美国)

0 引 言

传统混凝土具有抗压强度高、耐久性好、易于取材、经济实用等特点,因而被广泛应用于实体工程中,但由于其抗拉性能及延性较弱,致使普通混凝土易开裂。

目前,在混凝土中掺入短切纤维是提高混凝土抗裂性及延性的有效手段之一[1-3]。已有研究表明,短切纤维对混凝土抗裂性能的改善效果会受到纤维的长径比[4]、纤维种类[5]及纤维掺量[6]的影响。此外,短切纤维在混凝土中的分布也会影响改善效果[7-9]。当纤维与裂缝夹角越接近90°,其对混凝土裂缝扩展的抑制效果越好,材料的弯曲韧性也就越大[10],因此,文献[11]提出，研究纤维分布的影响对优化纤维混凝土宏观力学性能具有重要意义。文献[12]研究了钢纤维在混凝土中的分布状态,得出钢纤维分散性随纤维掺量增加呈上升趋势;文献[13]研究了钢纤维在混凝土楼板中的分布,发现钢纤维在楼板边缘区域与中心区域的分布角度不同,在楼板中心纤维趋近于垂直分布,而在边缘纤维趋近于水平分布;文献[14]通过对1根钢纤维自密实混凝土梁的浇筑过程进行试验及模拟发现,自密实混凝土梁中钢纤维与梁轴方向的夹角主要分布在0°～30°范围内,并提出 “壁面效应”的影响使钢纤维的取向更多地趋向于平行梁轴方向;文献[15]通过磁场控制钢纤维分布,制备钢纤维……