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摘要：本学位论文主要进行了多种异形钢纤维对超高性能混凝土(UHPC)力学性能影响的试验研究。文章测定了2种不同水胶比(0.18、0.26)、6种不同抗拉强度及形状的钢纤维掺入的混凝土试件,经标准养护28d后的基本力学性能(立方体抗压强度、轴心抗压强度、劈裂抗拉强度、静力受压弹性模量)及断裂能,研究不同种类的钢纤维对其力学性能的影响。基本力学性能试验结果表明：(1)总体而言钢纤维的掺入对0.26水胶比HPC及0.18水胶比UHPC的抗压强度略有提升。波纹形钢纤维对0.18水胶比UHPC抗压强度有相对显著的提高,而端钩形钢纤维则对0.26水胶比HPC抗压强度有所提高。(2)钢纤维的掺入对HPC及UHPC劈裂抗拉强度的提升主要与钢纤维自身抗拉强度及钢纤维的长径比呈正相关。表面附着橡胶的高强度环保波纹形钢纤维对HPC韧性改善效果在试验所用6种钢纤维中最为突出。(3)抗拉强度590MPa、长径比相对较低的两种钢纤维对混凝土的各项力学性能并无明显提升,甚至出现了UHPC抗压强度降低的现象,表明该类型的钢纤维不宜用于超高性能混凝土断裂能试验结果表明：(1)环保波纹形钢纤维对HPC及UHPC断裂能提升最明显,在其外部附着橡胶的辅助作用下,能够阻止或减缓混凝土裂纹的产生。(2)自身抗拉强度为2000MPa的钢纤维在拔出时变形的程度不大,拥有更多弯曲形态的波纹形钢纤维会比端钩形钢纤维更好地发挥其在裂缝间的桥接作用。(3)同种强度的普通端钩形钢纤维与波纹形钢纤维在UHPC中所测得的断裂能值差别不大,但在HPC中端钩形钢纤维明显比波纹形钢纤维更好地提升了混凝土的断裂能。(4)低长径比的鞍山波纹形钢纤维与螺纹形钢纤维对UHPC断裂能的提升效果不明显的情况,与其钢材强度偏低存在主要联系,且这两种钢纤维的脆性较大,在UHPC中的掺入属于增加了界面薄弱层。上述试验结果表明,钢纤维在高性能混凝土与超高性能混凝土中起到的作用与其自身抗拉强度、长径比、形状均有联系,且本文试验中所用各钢纤维对不同混凝土力学性能的影响规律不同,需综合考虑钢纤维的各项因素与混凝土自身强度的相匹配性。综合基本力学性能与断裂能的试验情况,可知抗拉强度为590MPa的波纹形与螺纹形钢纤维总体不适用于UHPC,而高抗拉强度的环保波纹形钢纤维与长径比较大的端钩形钢纤维对HPC的力学性能改善效果最为明显。