Serat baja adalah varietas serat baja berkinerja tinggi yang baru. Metode desain rasio pencampuran jalan serat baja pada dasarnya sama dengan beton biasa, tetapi perbedaannya adalah: standar kekuatan terkontrol ganda (kuat tekan dan kuat tarik lentur); kandungan serat baja ditentukan sesuai dengan kekuatan lentur dan tarik yang dibutuhkan oleh desain; satuan konsumsi air dan pasir Tingkat ini terkait dengan jumlah serat yang ditambahkan. Untuk setiap serat baja 0,5 persen (tingkat volume) yang ditambahkan, konsumsi air satuan meningkat sebesar 6kg.
Beton serat baja memiliki kinerja pencampuran, operasi dan konstruksi yang sama seperti beton biasa. Serat tidak akan membentuk bola di beton dan didistribusikan secara merata. Ini dapat diproduksi di pabrik pencampur beton komersial dan dapat digunakan untuk konstruksi pemompaan. Kehilangan kemerosotan awal beton bertulang serat baja giling lebih besar, dengan kehilangan 32 persen dalam 30 menit dan kehilangan 42 persen dalam 2 jam. Workability beton bertulang serat baja sebenarnya lebih baik dibandingkan beton biasa dengan slump yang sama. Dibandingkan dengan beton biasa, beton bertulang serat baja memiliki sifat material yang baik. Dibandingkan dengan beton biasa, kuat tekannya meningkat sebesar 2-20 persen ; kekuatan tarik lentur meningkat sebesar 20-50 persen ; kekuatan tarik belah meningkat sebesar 20-40 persen ; ketahanan aus meningkat sebesar 40 persen persen , sifat fisik dan mekaniknya dapat sepenuhnya memenuhi indikator teknis rekayasa jalan perkotaan dan penutup lubang inspeksi dan komponen pendukung lainnya. Permukaan serat baja yang kasar dan bersih dapat dipadukan dengan kuat dengan pasta semen dalam beton, yang merupakan alasan mendasar penggilingan serat baja untuk meningkatkan berbagai sifat beton.
Selain itu, beton mematri baja berkekuatan tinggi telah banyak digunakan dalam prefabrikasi bantalan rel kereta api, sambungan ekspansi jalan raya, perkerasan beton semen dan prefabrikasi lainnya, cast-in-place, produksi dan konstruksi, dll. Performanya yang luar biasa dapat sepenuhnya mencapai lingkungan teknis, ekonomi dan sosial yang baik. keuntungan.
A. Adhesi
Karena ikatan antarmuka antara serat baja dan matriks beton terutama bersifat fisik, yaitu transmisi gaya geser gesekan adalah faktor utama, maka untuk serat baja itu sendiri, kinerja ikatan harus ditingkatkan dari dua aspek permukaan serat dan bentuk serat. . Ada empat metode khusus berikut.
1. Permukaan serat baja menjadi kasar dan penampang tidak beraturan. Tujuan ini dapat dicapai dengan menggunakan metode peleburan dan ekstraksi. Ketika serat baja didinginkan dengan cepat di udara, permukaan menyusut secara tidak merata dan menjadi kasar, dan penampang juga menyusut menjadi bentuk bulan sabit, meningkatkan kontak dengan matriks.
Bidang kontak.
⒉ Serat diproses secara plastis pada jarak tertentu di sepanjang sumbu serat baja. Misalnya, serat baja "Xinke" dari serat baja "XOREX" Korporasi Kobe Steel Jepang dari Korporasi Leibang Amerika Serikat (Gambar 2-1, c) dan serat baja "S-2" dan "S--3" dari serat baja Pabrik Besi dan Baja Qing'an. Karena permukaan ditekan menjadi bentuk prismatik, atau ditekan menjadi bentuk gelombang, gaya ikatan mekanis meningkat.
3. Bentuk ujung serat baja. Serat baja "DRAM Ⅸ" dari Becker Gongdian di Amerika Serikat (Gbr. 2-1, e) dan serat baja "S-4" dan as-so dari Pabrik Besi dan Baja Qing'an terbuat dari pengait di kedua ujungnya. Ada juga Serat baja berkepala besar yang diekstraksi dengan metode peleburan dan pemompaan meningkatkan ketahanan tarik karena efek penahan di kedua ujungnya.
⒋ Permukaan serat baja dilapisi dengan resin epoksi dan permukaannya berkarat mikro. Metode ini tidak meningkatkan kekuatan ikatan antar muka sebanyak metode sebelumnya, tetapi juga memiliki efek tertentu.
Ujian Ichifu Kobayashi, University of Liege di Belgia, dan Zhang Wengang semuanya telah membuktikan bahwa efek serat baja dengan pengait kira-kira dua kali lebih tinggi dari serat baja lurus. dari serat baja. Serat baja berbentuk khusus ini tidak hanya meningkatkan kekuatan serat baja, tetapi juga meningkatkan ketangguhan. Meskipun serat baja bergelombang memiliki efek yang kecil pada peningkatan kekuatan beton bertulang serat baja, namun dapat menggandakan ketangguhan.
B: Kekerasan
Apa pun metode pemrosesan yang dihasilkan, serat baja akan mengalami panas tinggi dan pendinginan cepat selama pemrosesan, yang setara dengan kondisi pendinginan. Oleh karena itu, kekerasan permukaan serat baja lebih tinggi. Bending jarang terjadi selama pencampuran untuk tulangan beton. Jika serat baja terlalu keras dan rapuh, mudah patah saat diaduk. Ketika serat baja diproduksi dengan metode peleburan dan pemompaan, serat baja yang dikeluarkan secara sentrifugal dari roda peleburan dan pemompaan masih dalam keadaan suhu tinggi, dan disebarkan dan didinginkan dengan metode pengangkutan roller atau getaran. Jika tidak, serat baja akan berkumpul, dan panas akan sulit hilang, yang malah akan berperan sebagai anil.
C: Ketahanan korosi
Pengenalan uji ketahanan korosi beton bertulang serat baja menunjukkan bahwa komponen beton bertulang serat baja retak di lingkungan yang lembab, beton di retakan dikarbonisasi, serat baja di area karbonisasi terkorosi, dan kedalaman karbonisasi dan tingkat korosi berkembang seiring waktu. Untuk beton, ini terutama menggunakan radian pasca-retak dan ketangguhan pasca-retak. Meski lebar retaknya lebih kecil dari beton bertulang, bagaimanapun juga ada retakan. Oleh karena itu, tindakan anti korosi harus diambil untuk beton bertulang serat baja yang digunakan di lingkungan yang lembab, terutama di tepi pantai. ukuran. Uji muka membuktikan bahwa, dengan alasan memastikan bahwa anggota beton bertulang serat baja memiliki daya dukung yang sama, penggunaan serat baja dengan diameter lebih besar dapat meningkatkan ketahanan korosi, dan penggunaan serat baja berlapis resin epoksi atau galvanis akan meningkatkan ketahanan korosi. Jika teknologi konstruksi memungkinkan, serat baja ini hanya dapat digunakan pada permukaan beton 1-2cm, dan jika perlu, serat baja non-induksi juga dapat digunakan.