传统的纤维增强混凝土,有时被称为FRC,是通过向湿拌混凝土中添加其他材料的碎片来加固的混凝土。混凝土很脆;它有很好的抗压强度,但相对较小的抗拉强度,这使得它在许多情况下都可能开裂。这将导致进一步的损害。钢筋混凝土比标准混凝土更不容易开裂。
使用纤维增强其他材料并不是一个新想法。事实上,这种做法已经有数千年的历史,用稻草混合成泥砖,用马鬃混合成灰泥。在20世纪早期,石棉纤维被添加到混凝土中。到了20世纪60年代,人们使用了各种材料,如聚丙烯、玻璃和钢纤维。
目前的研究表明,超细纤维比长纤维更能提高拉伸强度。然而,添加这些纤维对抗冲击性的改善相对较小。聚丙烯纤维可减少冻融循环造成的损坏,并在发生火灾时减少剥落或爆炸的可能性。来自转基因松树的纤维素纤维在测试中也显示出了希望。
玻璃纤维增强混凝土含有耐碱玻璃纤维,尤其能抵抗环境条件造成的普通劣化。它也是一种生态友好材料,因为玻璃纤维由天然材料制成,生产所需能源相对较少。
这种形式的混凝土通常用于地面,比如人行道和地板。它也可用于基础、支柱、预制模板和梁,尤其是与钢筋或钢筋网等传统钢筋结合使用。
纤维增强混凝土的最新研究是工程水泥复合材料(ECC)的开发。这些复合材料是柔性的,既因为包含纤维,也因为构成混凝土本身的材料。密歇根大学在2005引入了一个公式,其重量比普通混凝土低40%,是开裂的500倍。它已在日本、韩国、瑞士、澳大利亚和美国用于建筑。
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