钢纤维掺量与取向分布对预制混凝土构件裂缝演化及承载性能的影响研究

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摘要通过设计不同钢纤维掺量（0%、1.0%、1.5%、2.0%体积分数）和取向分布角度（0°、45°、90°及随机分布）的预制混凝土构件试验，系统研究了钢纤维对构件裂缝演化规律及承载性能的影响机制，试验采用四点弯曲加载方式，结合数字图像相关技术和声发射监测手段，实时追踪裂缝萌生、扩展及贯通全过程。结果表明：钢纤维掺量从0增至2.0%时，构件抗裂强度提高43.6%，峰值荷载增幅37.8%；45°取向裂缝控制最优，初裂荷载较随机分布提升18.3%，钢纤维通过桥接作用改变裂缝扩展路径，使裂缝数量增加2.1倍、单条宽度降低62.5%，高掺量构件呈多缝开裂和应变硬化特征，破坏模式由脆性断裂转为延性破坏，研究揭示二者协同增韧阻裂机理为优化配合比提供试验依据。

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关键词 ：钢纤维混凝土, 预制构件, 裂缝演化, 取向分布, 承载性能, 断裂机理

出版日期: 2026-03-30

引用本文:

林金顶, 洪文聪, 王香俤, 黄　炜, 陈进勇. 钢纤维掺量与取向分布对预制混凝土构件裂缝演化及承载性能的影响研究[J]. 水泥杂志, 2026, 0(4): 102-.
LIN Jinding, et al. Study on influence of steel fiber content and orientation distribution on crack evolution and load-bearing performance of prefabricated concrete components. Journal of Cement, 2026, 0(4): 102-.

链接本文:

http://www.cement.org.cn/CN/ 或 http://www.cement.org.cn/CN/Y2026/V0/I4/102