布魯克三維X射線顯微鏡（3D XRM）在鋼纖維混凝土三維結(jié)構(gòu)分析中的應(yīng)用介紹

更新時(shí)間：2023-07-07

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上世紀(jì)初，美國人提出了在混凝土中摻入鋼纖維來增強(qiáng)混凝土的強(qiáng)度和穩(wěn)定性的想法，隨后幾十年鋼纖維混凝土的研究和應(yīng)用得到了飛速的發(fā)展。與普通混凝土相比，鋼纖維混凝土的抗壓強(qiáng)度有所提高，但是劈拉強(qiáng)度，抗剪強(qiáng)度和抗彎強(qiáng)度等有大幅度提升；除了力學(xué)強(qiáng)度的提升外，鋼纖維混凝土的韌性、抗裂性能、抗沖擊性能和耐久性等都得到了明顯提升和改善。本文將通過不同的案例來介紹布魯克三維X射線顯微鏡（3D XRM）在鋼纖維混凝土三維結(jié)構(gòu)分析中的應(yīng)用。

▲鋼纖維混凝土的高分辨率三維圖像

對于鋼纖維混凝土增強(qiáng)的機(jī)理，目前主要有基于復(fù)合材料力學(xué)的理論和基于線彈性斷裂力學(xué)的纖維間距理論。隨著CT成像技術(shù)的發(fā)展，快速高精度CT成像可為鋼纖維混凝土在組分分布，水化過程，損傷發(fā)展等不同階段開展動(dòng)態(tài)的研究：

1）獲取內(nèi)部纖維形貌，如纖維體積，長度，直徑以及纖維取向等。