CN206360215U - 一种端勾铣削型钢纤维 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提公开了一种端勾铣削型钢纤维。本实用新型所述端勾铣削型钢纤维，截面为月牙形，钢纤维的中间部份为平直段，平直段的两端弯折成弓形，所述端勾铣削型钢纤维的宽度（弦长）为2.2±0.2mm，厚度（拱高）为0.4～0.6mm。所述端勾铣削型钢纤维解决铣削等类型钢纤维抗拉强度低、弯折易断裂、在混凝土中的分散性差、与混凝土的粘接力弱的问题，进一步提升钢纤维对混凝土的抗裂、增韧作用；与铣削钢纤维相比，显著增强了其与混凝土的粘结、锚固性能；又因其较少的曲折度和较强的抗弯折性，在搅拌、施工过程中和易性好、无结团现象；掺加本实用新型的钢纤维混凝土的抗裂、增韧作用显著。
Description
技术领域
本实用新型属于建筑工程材料领域，特别涉及一种钢纤维，更具体涉及一种端勾铣削型钢纤维。
背景技术
现代钢纤维混凝土作为一种重要的土木工程材料在道路、桥梁、隧道、水工、机场等工程中的应用日益广泛，对抗裂性能、抵抗形变及增韧性能等要求也逐步提升，而铣削型钢纤维的抗拉强度低、在混凝土中的分散性差、与混凝土的粘结锚固强度低等弱点难以满足现代钢纤维混凝土材料的更高要求。
目前常见的铣削型钢纤维有两类：其一，整体呈扁平状如ZL 02266659.1(铣削型钢纤维)，钢纤维与混凝土的粘结锚固作用未充分发挥；其抗拉强度较低(400～600MPa)，在混凝土受力时易拉断；厚度只有0.1mm，在混凝土搅拌时会折断，不能起到约束混凝土裂缝扩展的目的。其二，波纹型铣削钢纤维，在混凝土搅拌中易结团，分散性差；整体呈波浪形，无两端的锚固点，限制混凝土裂缝扩展的作用弱。以上类型的铣削型钢纤维都会降低混凝土的抗裂、增韧性能，不能满足于现代混凝土的高性能要求。
实用新型内容
为解决铣削型钢纤维抗拉强度低、弯折易断裂、在混凝土中的分散性差、与混凝土的粘接力弱的问题，进一步提升钢纤维对混凝土的抗裂、增韧作用，本实用新型提供了一种端勾铣削型钢纤维。
本实用新型提供了一种端勾铣削型钢纤维，所述端勾铣削型钢纤维的中间部份为平直段，在平直段的两端为弯折段；所述弯折段成弓形，截面为月牙形；
所述钢纤维的平直段的长度≥钢纤维总长的2/3，如果平直段的长度过短，不能起到两端锚固的作用，且在混凝土搅拌过程中易结团造成缺陷；
所述两端弯折段中弯折的倾斜和平直两小段的长度分别均为2～3mm；
所述钢纤维的宽度(弦长)为2.2±0.2mm，厚度(拱高)为0.4～0.6mm。
本实用新型所述端勾铣削型钢纤维的平直段与两端弯折段的夹角均为135°～150°，在此角度范围内钢纤维与混凝土基体的粘结强度、钢纤维在混凝土中的分散性这两项性能可以兼顾。
本实用新型所述端勾铣削型钢纤维由低碳高锰钢丝铣削而得，抗拉强度≥800MPa，能保证钢纤维在混凝土受力过程中被拔出而非拉断，从而有效发挥钢纤维对混凝土的增韧作用。
本实用新型的有益效果如下：
(1)与铣削型钢纤维相比，将本实用新型所述端勾铣削型钢纤维掺入混凝土中后，两端的端勾增大了钢纤维与混凝土基体的锚固力，钢纤维与混凝土基体的粘结强度提高；
(2)本实用新型端勾铣削型钢纤维的宽度、厚度、平直段与弯折段的夹角、平直段的长度占钢纤维总长的比例等参数的综合设置能提高其在混凝土中的分散性，杜绝在混凝土搅拌过程中结团的现象，混凝土的施工性能良好；
(3)本实用新型由抗拉强度≥800MPa的低碳高锰钢丝铣削制得，不仅耐弯折(弯折3次以上不断裂，普通铣削型钢纤维弯折两次折断)，而且高抗拉强度能保证钢纤维在混凝土受力过程中被拔出而非拉断，使得混凝土的韧性提高，延长了建筑物的使用寿命。
附图说明
图1为本实用新型所述端勾铣削型钢纤维的主视图。
图2为本实用新型所述端勾铣削型钢纤维的俯视图。
图3为本实用新型所述端勾铣削型钢纤维的截面图。
图1中的标注为：1平直段、2弯折段。
具体实施方式
下面结合说明书附图用实施例进一步描述本实用新型，但所述实施例仅用于本实用新型而不是限制本实用新型。
将低碳高锰钢丝铣削制得宽度(弦长)为2.2±0.2mm、厚度(拱高)为0.4～0.6mm的薄窄钢带，再经过成型机压制成弓型，整体近似梯形，最后切断得到一定长度的钢纤维。钢纤维的平直段与弯折段形成135°～150°的夹角，平直段的长度占钢纤维总长的2/3。
本实用新型的优势体现在混凝土中的应用中，故将上述实施例与普通铣削型钢纤维掺入混凝土中，对比其力学性能的差异。
对比例1
平直铣削型钢纤维，宽度为2.2mm、厚度为0.3mm，长度32mm，抗拉强度500MPa。
对比例2
波纹铣削型钢纤维，宽度为2.4mm、厚度为0.5mm，长度38mm，抗拉强度580MPa。
实施例1
端勾铣削型钢纤维，宽度为2.3mm、厚度为0.5mm，长度32mm，抗拉强度850MPa，钢纤维的平直段与弯折段形成150°的夹角，两端弯折的倾斜和平直两小段的长度分别均为2mm。
实施例2
端勾铣削型钢纤维，宽度为2.4mm、厚度为0.6mm，长度38mm，抗拉强度850MPa，钢纤维的平直段与弯折段形成135°的夹角，两端弯折的倾斜和平直两小段的长度分别均为3mm。
1、先配制钢纤维混凝土，20L的试验配合比如下：
表1力学性能的试验配合比
| 序号 | 水泥 | 粉煤灰 | 砂 | 石子 | 水 | 钢纤维 | 减水剂/％ |
| 1、基准 | 5.39 | 2.31 | 15.56 | 21.5 | 3.2 | 0 | 1 |
| 2、对比例1 | 5.39 | 2.31 | 15.56 | 21.5 | 3.2 | 0.8 | 1 |
| 3、对比例2 | 5.39 | 2.31 | 15.56 | 21.5 | 3.2 | 0.8 | 1 |
| 4、实施例1 | 5.39 | 2.31 | 15.56 | 21.5 | 3.2 | 0.8 | 1 |
| 5、实施例2 | 5.39 | 2.31 | 15.56 | 21.5 | 3.2 | 0.8 | 1 |
注：表1中的除减水剂外的数字单位为kg，减水剂按水泥和粉煤灰的总质量掺量掺加。
2、性能测试：
混凝土标准养护28天后，依照《CECS13-2009纤维混凝土试验方法标准》进行力学性能测试，结果见表2：
表2钢纤维混凝土中的力学性能对比
| 序号 | 抗折强度 | 抗压强度 | 折压比/％ |
| 1、基准 | 100％ | 100％ | 100 |
| 2、对比例1 | 153％ | 136％ | 112.5 |
| 3、对比例2 | 147％ | 129％ | 114.0 |
| 4、实施例1 | 173％ | 143％ | 121.0 |
| 5、实施例2 | 186％ | 135％ | 137.8 |
注：将基准样的混凝土强度设为100％，其它掺加实施例的混凝土强度与之类比，得到以上数据。
从表2中的数据可以看出：实施例与对比例对混凝土抗压强度的提高幅度差不多，但实施例对抗折强度的提升较为明显，且抗折强度与抗压强度的比值(即折压比)更直观地反映出实施例和对比例的差距，折压比的提高意味着韧性的提高。通过以上的数据分析，说明掺加实施例的钢纤维混凝土的韧性提升幅度较对比例钢纤维混凝土的更大。
Claims (3)
1.一种端勾铣削型钢纤维，其特征在于：所述端勾铣削型钢纤维的中间部份为平直段（1），在平直段（1）的两端为弯折段（2）；所述弯折段（2）成弓形，截面为月牙形；
所述钢纤维的平直段（1）的长度≥钢纤维总长的2/3；
所述两端弯折段（2）中弯折的倾斜和平直两小段的长度分别均为2～3mm；
所述钢纤维的宽度（弦长）为2.2±0.2mm，厚度（拱高）为0.4～0.6mm。
2.根据权利要求1所述的一种端勾铣削型钢纤维，其特征在于，所述端勾铣削型钢纤维的平直段（1）与两端弯折段（2）的夹角均为135°～150°。
3.根据权利要求1或2所述的一种端勾铣削型钢纤维，其特征在于，所述端勾铣削型钢纤维由低碳高锰钢丝铣削而得，抗拉强度≥800MPa。
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|---|---|---|---|
| CN201621454763.4U CN206360215U (zh) | 2016-12-28 | 2016-12-28 | 一种端勾铣削型钢纤维 |
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| CN206360215U true CN206360215U (zh) | 2017-07-28 |
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| CN201621454763.4U Active CN206360215U (zh) | 2016-12-28 | 2016-12-28 | 一种端勾铣削型钢纤维 |
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|---|---|
| CN (1) | CN206360215U (zh) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111559880A (zh) * | 2020-06-20 | 2020-08-21 | 武汉新途工程新材料科技有限公司 | 一种覆塑钢纤维 |
| CN113896477A (zh) * | 2021-10-28 | 2022-01-07 | 华南理工大学 | 一种含铣削型钢纤维的超高性能混凝土及其应用 |
| WO2022252465A1 (zh) * | 2021-05-31 | 2022-12-08 | 华南理工大学 | 一种铣削型钢纤维及其在超高性能混凝土和耐磨地坪中的应用 |
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2016
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| CN115477486A (zh) * | 2021-05-31 | 2022-12-16 | 华南理工大学 | 一种铣削型钢纤维及其在超高性能混凝土和耐磨地坪中的应用 |
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