ใยเหล็กเป็นใยเหล็กชนิดใหม่ที่มีประสิทธิภาพสูง วิธีการออกแบบอัตราส่วนการผสมของถนนใยเหล็กโดยพื้นฐานแล้วจะเหมือนกับคอนกรีตทั่วไป แต่ความแตกต่างคือ: มาตรฐานความแข็งแรงแบบควบคุมสองครั้ง (กำลังรับแรงอัดและแรงดึงดัด) ปริมาณเส้นใยเหล็กถูกกำหนดตามความต้านทานแรงดัดงอและแรงดึงที่จำเป็นสำหรับการออกแบบ ปริมาณการใช้น้ำและทรายต่อหน่วย อัตราจะสัมพันธ์กับปริมาณเส้นใยที่เติม สำหรับการเติมใยเหล็กทุกๆ 0.5 เปอร์เซ็นต์ (อัตราปริมาตร) ปริมาณการใช้น้ำต่อหน่วยเพิ่มขึ้น 6 กก.
คอนกรีตใยเหล็กมีประสิทธิภาพการผสม การใช้งาน และการก่อสร้างเช่นเดียวกับคอนกรีตทั่วไป เส้นใยจะไม่ก่อตัวเป็นก้อนในคอนกรีตและกระจายอย่างสม่ำเสมอ สามารถผลิตได้ในโรงงานผสมคอนกรีตเชิงพาณิชย์ และสามารถนำไปใช้ในการก่อสร้างปั๊มสูบน้ำได้ การสูญเสียการตกต่ำในช่วงต้นของคอนกรีตเสริมใยเหล็กที่ผ่านการขัดสีจะมีมากขึ้น โดยสูญเสีย 32 เปอร์เซ็นต์ใน 30 นาที และสูญเสีย 42 เปอร์เซ็นต์ใน 2 ชั่วโมง ความสามารถในการใช้งานได้จริงของคอนกรีตเสริมใยเหล็กนั้นดีกว่าคอนกรีตทั่วไปที่มีการยุบตัวเท่ากัน เมื่อเทียบกับคอนกรีตทั่วไป คอนกรีตเสริมใยเหล็กมีคุณสมบัติของวัสดุที่ดี เมื่อเทียบกับคอนกรีตทั่วไป กำลังรับแรงอัดจะเพิ่มขึ้น 2-20 เปอร์เซ็นต์ ; ความต้านทานแรงดึงดัดเพิ่มขึ้น 20-50 เปอร์เซ็นต์ ; ความต้านทานแรงดึงแยกเพิ่มขึ้น 20-40 เปอร์เซ็นต์ ; ความต้านทานการสึกหรอเพิ่มขึ้นร้อยละ 40 คุณสมบัติทางกายภาพและทางกลของมันสามารถตอบสนองตัวบ่งชี้ทางเทคนิคของวิศวกรรมถนนในเมืองและการตรวจสอบฝาปิดท่อระบายและส่วนประกอบสนับสนุนอื่น ๆ ได้อย่างเต็มที่ พื้นผิวที่หยาบและสะอาดของใยเหล็กสามารถผสานเข้ากับซีเมนต์เพสต์ในคอนกรีตได้อย่างแน่นหนา ซึ่งเป็นเหตุผลพื้นฐานสำหรับการกัดใยเหล็กเพื่อปรับปรุงคุณสมบัติต่างๆ ของคอนกรีต
นอกจากนี้ คอนกรีตประสานเหล็กกล้ากำลังสูงยังถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในการผลิตไม้หมอนรถไฟสำเร็จรูป ข้อต่อขยายทางหลวง ทางเท้าคอนกรีตซีเมนต์และชิ้นส่วนสำเร็จรูปอื่นๆ หล่อในที่ การผลิตและการก่อสร้าง ฯลฯ ประสิทธิภาพที่ยอดเยี่ยมสามารถบรรลุสภาพแวดล้อมทางเทคนิค เศรษฐกิจ และสังคมที่ดีได้อย่างสมบูรณ์ ผลประโยชน์.
ก. ยึดติด
เนื่องจากพันธะส่วนต่อประสานระหว่างใยเหล็กและเมทริกซ์คอนกรีตเป็นลักษณะทางกายภาพเป็นหลัก กล่าวคือ การส่งแรงเฉือนแบบเสียดทานเป็นปัจจัยหลัก ดังนั้นสำหรับใยเหล็กเอง ควรปรับปรุงประสิทธิภาพการยึดเกาะจากสองด้านของพื้นผิวเส้นใยและรูปร่างของเส้นใย . มีสี่วิธีเฉพาะดังต่อไปนี้
1. พื้นผิวของเส้นใยเหล็กหยาบและหน้าตัดไม่สม่ำเสมอ เป้าหมายนี้สามารถทำได้โดยใช้วิธีการหลอมและการสกัด เมื่อใยเหล็กเย็นตัวอย่างรวดเร็วในอากาศ พื้นผิวจะหดตัวไม่เท่ากันและหยาบ และหน้าตัดจะหดตัวเป็นรูปพระจันทร์เสี้ยว ทำให้สัมผัสกับเมทริกซ์มากขึ้น
พื้นที่ติดต่อ.
⒉ เส้นใยถูกแปรรูปเป็นพลาสติกในระยะทางที่กำหนดตามแนวแกนของเส้นใยเหล็ก ตัวอย่างเช่น ใยเหล็ก "Xinke" ของใยเหล็ก "XOREX" ของ Japan Kobe Steel Corporation ของ Leibang Corporation ของสหรัฐอเมริกา (รูปที่ 2-1, c) และใยเหล็ก "S-2" และ "S--3" ของใยเหล็ก Qing'an Iron and Steel Plant เนื่องจากพื้นผิวถูกกดเป็นรูปทรงปริซึมหรือกดเป็นรูปคลื่น แรงยึดเหนี่ยวเชิงกลจึงเพิ่มขึ้น
3. ปั้นปลายใยเหล็ก ใยเหล็ก "DRAM Ⅸ" ของ Becker Gongdian ในสหรัฐอเมริกา (รูปที่ 2-1, e) และ "S-4" และใยเหล็กอื่นๆ ของโรงงานเหล็กและเหล็กกล้า Qing'an ทำจากตะขอที่ปลายทั้งสองด้าน นอกจากนี้ยังมีใยเหล็กหัวใหญ่ที่สกัดโดยวิธีการหลอมและการปั๊มช่วยเพิ่มความต้านทานการดึงเนื่องจากผลการยึดที่ปลายทั้งสอง
⒋ พื้นผิวของเส้นใยเหล็กเคลือบด้วยอีพอกซีเรซินและพื้นผิวเป็นสนิมขนาดเล็ก วิธีนี้ไม่ได้ปรับปรุงความแข็งแรงของพันธะระหว่างผิวหน้ามากเท่ากับวิธีก่อนหน้า แต่ก็มีผลบางอย่างเช่นกัน
การทดสอบของ Ichifu Kobayashi, University of Liege ในเบลเยียม และ Zhang Wengang ได้พิสูจน์แล้วว่าผลกระทบของเส้นใยเหล็กที่มีตะขอนั้นสูงกว่าใยเหล็กแบบตรงประมาณสองเท่า ของเส้นใยเหล็ก เส้นใยเหล็กรูปทรงพิเศษเหล่านี้ไม่เพียงแต่ช่วยเพิ่มความแข็งแรงของเส้นใยเหล็กเท่านั้น แต่ยังปรับปรุงความเหนียวอีกด้วย แม้ว่าเส้นใยเหล็กลูกฟูกจะมีผลเพียงเล็กน้อยในการปรับปรุงความแข็งแรงของคอนกรีตเสริมใยเหล็ก แต่ก็สามารถเพิ่มความเหนียวได้สองเท่า
B: ความแข็ง
ไม่ว่าวิธีการผลิตแบบใด เส้นใยเหล็กจะพบกับความร้อนสูงและการเย็นตัวอย่างรวดเร็วในระหว่างการประมวลผล ซึ่งเทียบเท่ากับสถานะดับ ดังนั้นความแข็งผิวของเส้นใยเหล็กจึงสูงกว่า ไม่ค่อยเกิดการโค้งงอระหว่างการผสมคอนกรีตเสริมเหล็ก ถ้าใยเหล็กแข็งและเปราะเกินไป เวลากวนจะแตกง่าย เมื่อเส้นใยเหล็กถูกผลิตขึ้นโดยวิธีการหลอมและการปั๊ม เส้นใยเหล็กที่ถูกขับออกจากล้อหลอมและการสูบแบบหมุนเหวี่ยงจะยังคงอยู่ในสถานะที่มีอุณหภูมิสูง และถูกกระจายและระบายความร้อนด้วยลูกกลิ้งหรือวิธีการลำเลียงแบบสั่นสะเทือน มิฉะนั้นเส้นใยเหล็กจะรวมตัวกันและความร้อนจะกระจายได้ยากซึ่งจะมีบทบาทในการหลอมแทน
C: ความต้านทานการกัดกร่อน
บทนำของการทดสอบความต้านทานการกัดกร่อนของคอนกรีตเสริมใยเหล็กแสดงให้เห็นว่าส่วนประกอบคอนกรีตเสริมใยเหล็กที่แตกร้าวในสภาพแวดล้อมที่ชื้น คอนกรีตที่รอยแตกถูกทำให้เป็นคาร์บอน ใยเหล็กในบริเวณที่เป็นคาร์บอนถูกสึกกร่อน และความลึกของคาร์บอนและระดับการกัดกร่อนจะพัฒนาไปตามกาลเวลา สำหรับคอนกรีต ส่วนใหญ่จะใช้เรเดียนหลังการแตกร้าวและค่าความเหนียวหลังการแตกร้าว แม้ว่าความกว้างของรอยแตกจะเล็กกว่าคอนกรีตเสริมเหล็ก แต่ก็มีรอยแตกตามมา ดังนั้นควรใช้มาตรการป้องกันการกัดกร่อนสำหรับคอนกรีตเสริมใยเหล็กที่ใช้ในสภาพแวดล้อมที่ชื้นโดยเฉพาะบริเวณชายทะเล วัด. การทดสอบผิวหน้าพิสูจน์ให้เห็นว่าบนพื้นฐานของการรับประกันว่าชิ้นส่วนคอนกรีตเสริมใยเหล็กมีความสามารถในการรับน้ำหนักเท่ากัน การใช้เส้นใยเหล็กที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางใหญ่ขึ้นสามารถปรับปรุงความทนทานต่อการกัดกร่อน และการใช้เส้นใยเหล็กเคลือบอีพอกซีเรซินหรือเคลือบสังกะสีจะช่วยเพิ่มความทนทานต่อการกัดกร่อน หากเทคโนโลยีการก่อสร้างอนุญาต ใยเหล็กนี้สามารถใช้ได้บนพื้นผิวคอนกรีต 1-2ซม. เท่านั้น และถ้าจำเป็น ใยเหล็กที่ไม่เหนี่ยวนำก็สามารถใช้ได้เช่นกัน
