Propriétés et développement du béton renforcé de fibres d'acier

Le béton renforcé de fibres d'acier (SFRC) est un nouveau type de matériau composite qui peut être coulé et pulvérisé en mélangeant une quantité appropriée de fibres d'acier courtes à du béton normal. Ces dernières années, le SFRC s'est développé rapidement dans le pays et à l'étranger.

1.Les propriétés du béton renforcé de fibres d'acier

Par rapport au béton normal, le béton renforcé de fibres d'acier a une bien meilleure résistance à la traction, au cisaillement, à la flexion, à l'abrasion et aux fissures, et sa ténacité à la rupture et sa résistance aux chocs ont également été considérablement améliorées, ce qui conduit à de meilleures performances dans résistance à la fatigue et durabilité de la structure lors de son adoption. Il est à noter que la ténacité du SFTC peut être augmentée de 10 à 20 fois. Un essai comparatif sur les propriétés mécaniques du béton renforcé de fibres d'acier et du béton normal a été réalisé en Chine. Le résultat indique que lorsque la quantité de mélange de fibre d'acier représente 15 % à 20 % et que le rapport eau-ciment est de 0,45, la résistance à la traction sera augmenter de 50 % à 70 %, et la résistance à la flexion augmentera de 120 % à 180 %. Dans le même temps, la résistance aux chocs augmentera de 10 à 20 fois, la résistance à la fatigue par impact augmentera de 15 à 20 fois et la résistance à la flexion augmentera également de 14 à 20 fois. L'amélioration de la résistance à l'usure est également remarquable. Par conséquent, il peut être confirmé que le béton renforcé de fibres d'acier a des propriétés physiques et mécaniques supérieures à celles du béton ordinaire.

2. La théorie de base du béton renforcé de fibres d'acier

(1). La théorie de la mécanique des composés. La théorie de la mécanique des composites est basée sur la théorie des matériaux composites à fibres continues, combinée aux caractéristiques de répartition des fibres d'acier dans le béton. La théorie considère le matériau composite comme un matériau composite à deux phases, avec la fibre comme une phase et la matrice comme une autre.

(2). La théorie de l'espacement des fibres. La théorie de l'espacement des fibres, également connue sous le nom de théorie de la résistance aux fissures, est basée sur la mécanique linéaire de la rupture élastique. Selon la théorie, l'effet de renforcement des fibres produites par les fournisseurs de fibres de béton n'est lié qu'à l'espacement des fibres uniformément réparties (espacement minimum).

3. L'application du béton renforcé de fibres d'acier

Béton renforcé de fibres (FRC), en particulier la cible béton renforcé de fibres d'acier (SFRC), en raison de ses performances supérieures, attire de plus en plus l'attention dans son adoption dans l'ingénierie pratique du domaine académique et de l'ingénierie. Jusqu'à présent, avec la promotion de l'adoption du béton renforcé de fibres d'acier, en raison de la répartition différente des fibres dans le béton, le béton renforcé de fibres est principalement divisé en quatre catégories : béton renforcé de fibres d'acier, béton renforcé de fibres d'acier, stratifié renforcé de fibres d'acier béton et béton fibré hybride stratifié.

En tant que nouveau type de matériau composite, le béton renforcé de fibres d'acier (SFRC) est connu pour ses excellentes propriétés physiques et mécaniques , comme une bonne résistance à la traction, résistance à la flexion, résistance aux fissures, résistance aux chocs, résistance à la fatigue, ténacité élevée, etc. Maintenant, il a été choisi pour être utilisé dans une gamme de projets d'ingénierie, y compris les domaines professionnels de la construction, la conservation de l'eau, tunnel routier, chaussée d'autoroute et chaussée d'aéroport, ligne de chemin de fer, pipeline, voie navigable, émeute, entretien et renforcement, etc.