鋼纖維混凝土(SteelFiberReinforcedConcrete,簡(jiǎn)寫為SFRC)是在普通混凝土中摻入亂向分布的短鋼纖維所形成的一種新型復(fù)合材料。它不僅具有普通混凝土的優(yōu)良特性，同時(shí)由于鋼纖維的存在限制了裂縫的開展，從而使原來(lái)本質(zhì)上是脆性的混凝土材料呈現(xiàn)出很高的抗裂性能并能推遲裂縫的出現(xiàn)、使混凝土具有較大的延性和韌性以及優(yōu)良的抗拉、抗折、抗沖擊、耐磨損、抗疲勞等特性。近年來(lái)，鋼纖維混凝土得到廣泛的應(yīng)用和深入的研究。研究?jī)?nèi)容及結(jié)論如下：

1.提出了描述鋼纖維混凝土的疲勞應(yīng)變演化曲線的疲勞應(yīng)變方程，結(jié)果顯示，擬合曲線與試驗(yàn)曲線能很好吻合。根據(jù)疲勞模量與疲勞應(yīng)變幅值成反比的關(guān)系，由疲勞應(yīng)變演化方程得到疲勞模量演化方程。利用疲勞模量演化方程對(duì)已有疲勞模量試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行擬合，結(jié)果顯示，該式表達(dá)的疲勞模量演化曲線與相應(yīng)的試驗(yàn)曲線吻合很好，其相關(guān)系數(shù)均在0.99以上，說(shuō)明該式適合描述鋼纖維混凝土的疲勞模量演化曲線。2、分別用疲勞應(yīng)變和疲勞模量定義鋼纖維混凝土疲勞損傷，得到的典型的損傷變量演化曲線顯示，由最大疲勞應(yīng)變和疲勞殘余應(yīng)變定義的損傷變量演化曲線基本一致，且相差很??；而由疲勞模量定義的損傷變量演化曲線明顯大于由疲勞應(yīng)變定義的損傷變量演化曲線，當(dāng)循環(huán)比為0.9時(shí)，由疲勞應(yīng)變定義的損傷變量約0.35左右，而疲勞模量定義的損傷變量約為0.77，當(dāng)初始循環(huán)時(shí)，疲勞模量定義的損傷變量就達(dá)到0.34左右，而疲勞應(yīng)變定義的損傷變量接近0。也就是說(shuō)，由疲勞模量定義的損傷變量自始至終都比疲勞應(yīng)變定義的損傷變量大。3、基于損傷力學(xué)推導(dǎo)了鋼纖維卵石混凝土和鋼纖維再生混凝土彎曲疲勞損傷方程，結(jié)果顯示，由疲勞損傷方程得到的回歸曲線與疲勞損傷演化曲線吻合很好。4、根據(jù)材料的宏觀量的變化與疲勞損傷演變有本質(zhì)聯(lián)系，故由損傷變量推導(dǎo)得到鋼纖維混凝土剩余疲勞壽命和剩余彎曲強(qiáng)度的表達(dá)式。通過(guò)該式，可求得給定疲勞應(yīng)力水平、不同損傷狀態(tài)下的剩余疲勞壽命和剩余彎曲強(qiáng)度，為有損結(jié)構(gòu)的安全評(píng)估及決策提供參考。由剩余疲勞壽命隨損傷變量以及循環(huán)比的變化曲線可知，隨著損傷變量的增大，剩余疲勞壽命曲線下降，損傷變量為0.3以內(nèi)時(shí)，剩余疲勞壽命降幅較大，且應(yīng)力水平越低，降幅越明顯，應(yīng)力水平為0.7時(shí)，曲線急劇下降；隨著循環(huán)比的增加，剩余疲勞壽命近似直線下降，且應(yīng)力水平越低，降幅越明顯。由剩余彎曲強(qiáng)度隨循環(huán)比以及損傷變量的變化曲線可以看出，隨循環(huán)比的不斷增加，剩余彎曲強(qiáng)度逐漸降低，近似呈直線變化，當(dāng)接近破壞時(shí)，剩余彎曲強(qiáng)度急劇下降，另外，循環(huán)比相同時(shí)，應(yīng)力水平的變化對(duì)剩余彎曲強(qiáng)度的影響較小；而剩余彎曲疲勞強(qiáng)度隨損傷變量近似呈直線變化，損傷變量相同時(shí)，應(yīng)力水平越高，剩余彎曲強(qiáng)度越大。