玄武岩纤维

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玄武岩纤维范文第1篇

关键词:玄武岩纤维;纤维混凝土;土木工程

1 前言

玄武岩纤维与玻璃纤维和其他无机非金属纤维一样,是用于复合材料的一种新型优质增强材料,具有原材料无限、天然的强度、对腐蚀性介质作用的稳定性、耐用性、电绝缘性、无三废排放等特点,因此,被誉为“石头变丝”的21世纪新型的环保型材料。此外, 玄武岩纤维还具有耐高温、耐烧蚀、耐酸碱性能强、耐化学性能好和热稳定性优越等优点,作为基础工业的增强复合材料有很好的发展前景,特别是玄武岩纤维应用在建筑工程中,与碳纤维等相比有性价比优势。

它是前苏联科学家在20世纪70年代中期研发成功并投入工业化生产的一种新型无机纤维材料,产品最初主要用于军工和航天,直到1995年才得以公开,并用于民用领域,目前只有俄罗斯、乌克兰、加拿大等少数几个国家掌握了玄武岩连续纤维的生产技术[1]。现在乌克兰和俄罗斯各有一座年产2000t的玄武岩连续纤维工程。从2001年开始,我国有关机构开始了玄武岩纤维的研制工作,2002年连续玄武岩纤维被列入我国863高科技项目。国家发改委也明确将玄武岩纤维与碳纤维、芳纶、超高分子量聚乙烯纤维列为我国今后15年中长期发展规划中重点鼓励发展的四大高新技术纤维,其中对玄武岩连续纤维的发展规划有专家学者提议:2010年全国生产玄武岩纤维1万吨,2020年为7～10万吨[2]。我国已经拥有自主知识产权的玄武岩纤维制造技术及工艺,并且以“后来居上”的后发展优势达到了国际领先水平,目前国内主要生产厂家有黑龙江宁安镜泊湖玄武岩纤维公司、横店集团上海俄金玄武岩纤维公司、牡丹江玄武岩纤维公司和成都航天拓鑫公司等。 因此,大力发展玄武岩纤维及其复合材料产业及其相应的研究工作无疑具有重要的现实意义。

2 玄武岩纤维在工程中的应用

2.1 在混凝土增强领域的应用

混凝土中常用的增强纤维主要有钢纤维、玻璃纤维、聚丙烯纤维、聚丙烯腈纤维、碳纤维和玄武岩纤维等。钢纤维重量大,施工搅拌困难,价格高,而且容易锈蚀;耐碱玻璃纤维虽然价格最低,但其抗裂效果为最差, 而且在大气中使用一段时间后,其强度和韧性会大幅度下降,即由早期高强度、高韧性向普通混凝土退化,因此亦不宜选用;聚丙烯纤维和聚丙烯腈纤维价格虽然与玄武岩纤维差不多, 但由于其抗拉强度小,主要的破坏形式是拉断破坏,耐久性也不够,而且在抗老化和耐碱方面不够好;碳纤维具有各方面的优良性能,但价格昂贵, 一般混凝土工程难以承担。 目前玄武岩纤维被视为碳纤维产品的低价替代品,玄武岩纤维及其制品

的开发应用已引起世界各国广泛的重视,其必将成为本世纪遍及各领域具有极其重要应用的一种高新技术材料。

玄武岩纤维与其它常见纤维性能比较见表1。从表1中可知,首先,从强度方面看, 玄武岩纤维占有绝对优势,它的拉伸强度均高于E-玻纤、碳纤维、Kevlar49芳纶纤维和钢纤维等已有的增强纤维材料,因此增强效果最好;其次,从耐碱性方面看, 玄武岩纤维略逊于碳纤维和Kevlar49芳纶纤维,但好于玻璃纤维和钢纤维;再次,玄武岩纤维与混凝土有着基本相同的成分,密度也较接近,所以,玄武岩纤维在混凝土中的相容性和分散性均优于其它增强纤维[4]。 最后,玄武岩纤维的化学稳定性均优于玻璃纤维和钢纤维。基于以上优点,玄武岩纤维被誉为“21世纪的新材料”。研究表明,凡是玻璃纤维增强水泥的各种制品,连续性玄武岩纤维都能代替,且成本低,性能好,指标均优于玻璃纤维。 另外,随着我国玄武岩纤维批量生产的开始,玄武岩纤维增强硅酸盐水泥的技术方案再次被业界重视,尤其是我国一些原来用聚丙烯纤维增强水泥混凝土的化学建材企业,积极采用玄武岩纤维增强硅酸盐水泥及其混凝土;另一些建筑加固企业采用玄武岩纤维片材替代碳纤维用于建筑桥梁的加固、补强和修复,也取得了较好的效果,加上与碳纤维相比具有生产成本相当、但性能优异等优点,所以,连续玄武岩纤维玄武岩纤维被视为碳纤维产品的低价替代品,目前连续玄武岩纤维及其制品的开发应用已引起世界各国广泛的重视,其必将成为本世纪遍及各领域具有极其重要应用的一种高新技术材料。

2.2 在建筑加固和补强领域的应用

以建筑加固补强为例,碳纤维和芳纶纤维是目前世界上所采用的主要的加固补强用的新型材料,但从性价比方面看,玄武岩纤维的价格大大低于碳纤维和芳纶纤维,所以玄武岩纤维具有更大的竞争优势,是碳纤维和芳纶加固抗震补强材料的首选替代产品。从强度方面看,玄武岩纤维的强度并不逊于碳纤维,但是与树脂的亲合性上,玄武岩纤维大大好于碳纤维和芳纶纤维,有效的提高了补强效果和补强材料的使用寿命。初步的研究结果表明,与碳纤维和芳纶纤维相比,玄武岩纤维在保持较高的抗拉、抗剪和抗冲击强度以及抗热振稳定性优异的基础上,具有更好的性价比。因此。在桥梁、隧道、房屋等结构抗震加固补强方面具有极为广阔的应用前景。

2.3 在混凝土降噪、抗振和抗震等耗能领域的应用

在水泥或混凝土中合理地编排、铺设玄武岩纤维格栅,组成的纤维结构能使混凝土复合材料的耗散性能有较大的增长,混凝土的动态性能明显有了改善,具体表现为相应频率降低、阻尼比增大[5]。这样,利用玄武岩纤维高模量、耐冲击和低成本等优势,可以开发其在降噪、抗振和抗震等耗能领域的应用。

2.4 在保温、隔热方面的应用

玄武岩纤维与玻璃纤维不同,它可以利用无机粘合剂制造复合材料,也就是说,该复合材料是难燃甚至不可燃材料,它是一种新型复合材料,可以用在具有高火灾危然的工业建设项目,核电站,化学工业与石化工业,高层建筑群,造船工业,汽车制造业等领域。

2.5 在道路与桥梁中的应用

采用土工格栅对路面进行加盘处理,已经成为道路建设的一个研究方向。土工格栅的主要作用是抗疲劳开裂、耐高温车辙、抗低温缩裂、延缓反射裂缝等。土工格栅材料主要是玻璃纤维和塑料两大类。玄武岩纤维及其土工材料的各方面性能均好于以上两种材料,它具有较高的强度、弹性模量和耐高低温、耐侵蚀等性能,适用于路面土工格栅中的基础材料,即纤维布。土工格栅是指用沥青处理过的纤维布经烘干成型后铺设在沥青道路罩面层下的加筋材料,在国外已应用多年。土工格栅用于沥青道路时,可发挥以下几个方面的作用:抗疲劳开裂;)耐高温车辙、抗低温缩裂;加强软土基[6]。在建筑业、桥梁工业、混凝土构件中采用连续性玄武岩纤维代替钢筋,将彻底解决长期困扰人类的钢筋锈蚀问题,而且重量轻、强度高,代替石棉和玻璃纤维可以解决石棉对人体健康的危害,解决玻璃纤维的耐酸碱性差等问题[7]。据有关资料介绍美国已用玄武岩纤维增强水泥建成了一座跨度40米、宽度30米的大桥。

2.6 在水利工程的应用

美国用玄武岩短切纤维代替聚丙烯增强混凝土,用玄武岩纤维网布代替金属网用在建筑工程上,用玄武岩纤维增强树脂筋和棒材增强混凝土用在盐湖、海边水土工程建筑和防磁混凝土以及某些特殊的军事工程混凝土建筑中[8]。 一些不同几何形状的纤维网格织物可用于建设堤坝和灌溉工程用增强材料以及港口码头建设的增强材料。

3 结束语

玄武岩纤维在土木工程中的应用研究在国内外还处于刚起步的阶段,由于其力学性能有别于现有的一些纤维,所以,在工程中进行应用,需进行深入研究,与其他纤维类似,玄武岩纤维在土木工程中的应用也可以包括短切玄武岩纤维、玄武岩片材、型材、棒材、板材、筋材、索材等[9]。它是芳纶纤维、碳纤维和玻璃纤维增强材料(BFRP、CFRP、GFRP)的替代品和换代产品,还生产结构胶、复合用胶以及玄武岩纤维机织布、无纺布、大孔土工格栅、土工布、圆筒布、覆铝箔布、高温除尘过滤袋、层压板、蜂窝板、防盗防火门等产品,广泛应用于结构补强、桥梁加固、建筑抗震、土木工程、航空航天、国防军工、高速列车、汽车船舶、石油电力、防火工程等行业。

参考文献

[1]李东风,王浩静,王心葵.高性能无机连续纤维[J].合成纤维工业,2005,(2):40-43.

[3]谢尔盖.玄武岩纤维的特性及其在中国的应用前景.玻璃纤维[J].2005,(5):44-48.

[4]胡显奇,申屠年.连续玄武岩纤维在军工和民用领域的应用[J].高科级纤维与应用,2005,30(6):7-14.

[5]林智荣,姚立宁,施斌,何军拥等.玄武岩连续纤维混凝土动力性能的试验研究[J].第十一届全国纤维混凝土学术会议论文集,2006,(9):37-40.

[6]王飙鹏,张伟.玄武岩纤维的性能与应用[J].建材技术与应用,2002,(4):17-18.

玄武岩纤维范文第2篇

关键词：玄武岩纤维；比重瓶：测定

玄武岩纤维是以天然玄武岩矿石作为原料，将其在1450℃-1500℃熔融后，通过拉丝而制成的纤维。玄武岩纤维一般可分为普通玄武岩纤维，超细玄武岩纤维和连续玄武岩纤维。玄武岩纤维具有突出的力学性能，耐高温、耐酸碱、吸湿性低，此外，还有绝缘性好、绝热隔音性能优异、良好的透波性能等优点。广泛应用于航空航天，建筑、化工、医学、电子、农业等军工和民用领域，被誉为21世纪的新材料。

密度是表征物质特性的一个重要的物理量，测定物质的密度具有一定的实际意义，可以通过测定密度判定物质的种类。测定密度的方法很多，如浮沉法、液体浮力法、气体容积法、密度梯度管法等。笔者在日常检验工作中遇到关于玄武岩纤维密度的检测的需求，查无此方面的测试方法标准和测试方法的研究。本文以期用比重瓶法测试玄武岩纤维的密度，为其制定相关的测试方法标准作初步研究。

1　玄武岩纤维基本性能

玄武岩纤维密度大约在2.6 g／cm3-3.05g／cm3，主要组分为SiO2(44％-45％)、A12O3(12％～18％)、Fe203和FeO(9％-14％)、TiO2，Na2O等。玄武岩纤维组分中硅氧化物所占比例最大，由它形成了纤维的链状结构骨架，A1203也进入结构骨架网络中，在链的侧方由阳离子铁、钛，钠等进行连接形成结构稳定的非晶态物质。玄武岩纤维化学稳定性好，使用温度范围大(工作温度约为一269℃-9000℃)，具有良好的力学性能，导热系数及吸湿能力低且不随温度变化，无毒、不易燃，废弃后可天然降解，是一种“绿色环保材料”。

玄武岩纤维具有优良的物理机械性能，拉伸强度，弹性模量和断裂伸长，具有良好的耐酸碱性和耐水性，在一些应用领域内，完全可以代替玻璃纤维、碳纤维等充当复合材料的增强体，且性价比较其优越。

2　试验

2.1　材料与仪器

玄武岩纤维：美国福特路：玻璃纤维：重庆国际复合材料有限公司；涤纶纤维和棉纤维：重庆纤检所实验室提供。

附温比重瓶(50mL)：南京娇子藤科学器材有限公司；电子秤(精度为img)：上海精密仪器仪表有限公司，恒温烘箱：JGS100，上海基玮试验仪器设备有限公司：恒温水浴锅：DK-S22，上海基玮试验仪器设备有限公司。

2.2　测试原理

比重瓶法测定纤维真密度是基于“阿基米德原理”。将待测纤维浸入对其润湿而不溶解的浸液中，抽真空除气泡，求出纤维试样从已知容量的容器中排出已知密度的液体，就可计算所测纤维的真密度。真密度p的计算式(1)：

式中：mo――比重瓶的质量，g；ms――(比重瓶+纤维)的质量，g，ml――(比重瓶+纤维+液体)的质量，g；msl――(比重瓶+液体)的质量，g；pl――测定温度下浸液密度，g／m3；p――纤维的真密度，g／cm3。

2.3　测定

2.3.1比重瓶的校准

1　将比重瓶洗净、烘干，置于干燥器内，冷却后称量，准确至0.001g。

2　将煮沸经冷却的纯水注入比重瓶。对长颈比重瓶注水至刻度处；对短颈比重瓶应注满纯水，塞紧瓶塞，多余水自瓶塞毛细管中溢出，将比重瓶放入恒温水槽直至瓶内水温稳定。取出比重瓶，擦干外壁，称瓶、水总质量，准确至0.001g。测定恒温水槽内水温，准确至0.5℃。

3　调节数个恒温水槽内的温度，温度差不超过5℃，测定不同温度下的瓶、水总质量。每个温度均应进行两次平行测定，两次测定的差值不得大于0.002g，取两次测值的平均值。绘制温度与瓶、水总质量的关系曲线。

2.3.2　试样的制取

随机取足够量的样品，充分扯松去除杂质；用乙醚洗除样品上的油剂后置于蒸馏水中煮沸30min；然后取出样品，置于105℃烘箱中烘至绝干，置于干燥器中冷却备用。

2.3.3　测定步骤

1)比重瓶洗净烘干，在干煤器中充分冷却后称量比重瓶的重量mo。

2)在比重瓶中倒入三级水(经煮沸去除水中气体)。在25℃室温下平衡30min，称量比重瓶和液体总重量ms/o。

3)烘干比重瓶，取约1.0g纤维试样置于比重瓶中，称量比重瓶和纤维的总重量ms。

4)向比重瓶中加入三级水，浸没纤维后置于超声波中，超声振动30min除去纤维夹带的气泡等，室温下平衡足够时间使其温度达到25 oc，称量比重瓶、纤维和液体总重量ml。

3　结果与分析

采用无水乙醇与三级水作为测试介质，按2，3的方法对棉纤维、涤纶纤维、玻璃纤维和玄武岩纤维进行密度测试，测试结果见表1。

从表1中看，采用比重瓶法能够比较准确地测出纤维的密度，从三级水测试介质的CV值变化趋势看，吸湿性强的棉纤维CV值要大于吸湿性差的涤纶纤维，远大于玻璃和玄武岩纤维，这说明吸湿性能对于纤维的密度测试有一定的影响，原因为吸湿性强，水可以有效地进入纤维内部孔隙结构，减少真密度测试误差：从测试介质看，采用水作介质测得棉纤维的密度大于采用无水乙醇的，对于吸湿性差的玻璃纤维和玄武岩纤维，采用无水乙醇大于水的测试结果，原因是无水乙醇不能有效地进入纤维内部孔隙及挥发性强的影响。

4　结论

玄武岩纤维范文第3篇

Abstract： Through the compression and bending test of basalt fiber lean concrete， the paper studies the influence of different dosage on the lean concrete mechanical properties of basalt fiber， and puts forward the reasonable dosage range which is 3-6kg/m3 and best dosage of basalt fiber which is 4.8 kg/m3.

关键词： 道路工程；玄武岩纤维；抗压抗折试验；力学性能；最佳掺量

Key words： road engineering；basalt fiber；compressive and flexural test；mechanical properties；optimal dosage

中图分类号：TU71 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2013）05-0033-03

0 引言

玄武岩纤维混凝土是国际上近些年发展很快的一种新型高性能水泥基复合材料。玄武岩纤维的作用主要是增强混凝土材料的抗拉强度和抗裂性，减小温差变化时结构的收缩变形量。在受应力作用初期，混凝土与玄武岩纤维共同承受应力作用，但是前者是温度应力或者荷载作用的主要受力者；当混凝土发生微裂后，横跨裂缝的纤维成为应力的主要受力者。但是作为基层材料，目前国内外玄武岩短切纤维贫混凝土基层研究很少，将其短切后掺入贫混凝土中能否改善其性能，改善到什么程度，掺入纤维的尺寸和掺量等都是值得研究的问题。

1 原材料试验

1.1 水泥 本文采用湖南永州莲花牌复合硅酸盐水泥P·C32.5，其物理力学指标如表1。其强度等级为32.5MPa，要求水泥初凝时间3h以上，终凝时间不小于6h。

1.2 集料 粗集料：集料必须清洁，不含有机物、块状或团状的土块、杂物及其他有害物质。粗集料应采用耐久、坚硬的岩石轧制而成，最大粒径不超过40mm。本文采用湖南永州宁远石灰石，色泽较好。其各项指标见表2。

贫混凝土基层集料的最大公称粒径为26.5mm，基层备料宜分三级，即： 26.5～19mm，19～9.5mm，9.5～4.75mm。具体级配见表3。

细集料：应采用质地坚硬、耐久、洁净的天然砂、机制砂或混合砂，用于填充碎石或砾石等粗骨料的空隙并共同组成玄武岩纤维贫混凝土的骨架。砂的粗细程度用砂的细度模数表示。贫混凝土的水灰比是在很小的范围内变化，而影响和易性与密实程度的因素主要是砂的粗细程度，因而应尽量选择中砂至粗砂，本文采用砂率为36～38。具体砂率见表4。

1.3 水 水：拌和水和养护水不得含有影响贫混凝土质量的油、酸、盐类及有机物等有害物质，坚决避免使用海水。符合饮用标准的水以及自然水都可以使用。

1.4 外加剂 外加剂：在玄武岩纤维贫混凝土的拌制过程中，加入玄武岩纤维后，其混合料的工作性会下降、为了提高其工作性，减少水泥用量，需要掺入一定量的外加剂，如减水剂。本试验采用外加剂为株洲中铁桥梁外加剂有限责任公司TQN聚羧酸高性能减水剂，掺量为1%（相对水泥），其技术指标如表5。

1.5 玄武岩短切纤维 玄武岩短切纤维：采用玄武岩纤维是浙江石金玄武岩纤维有限公司生产的采玄武岩短切纤维，其型号为BFCS-17-264-20-W，直径17μm，长度20mm。（表6）

2 配合比设计

2.1 贫混凝土基层各强度指标要满足《水泥混凝土路面施工技术规范》（JTG-F30）中的规范要求。玄武岩纤维加入贫混凝土基层中，抗压抗折强度有所提高，本文参照表7的要求，设计抗压强度fcu，k=10MPa，设计抗弯拉强度fr=2MPa。

2.2 工作性要求：贫混凝土的塌落度宜满足施工方式的要求，见表8。

2.3 本试验玄武岩纤维混凝土基准配合比设计强度为C10，分别制作水灰比为0.95、0.9、0.85的基准混凝土（未掺玄武岩纤维），分别加入1.4‰（3.4kg/m3），1.7‰（4.1kg/m3），2.0‰（4.8kg/m3），4‰（9.6kg/m3），6‰（14.4kg/m3）五种玄武岩纤维的掺量（质量百分数外掺）。

3 试验方法

采用强制式混凝土搅拌机拌和，在振动台上振动密实成型。为保证玄武岩纤维拌和均匀，先采用干拌法，即先搅拌粗细骨料，拌合均匀后再均匀掺入玄武岩纤维，之后在搅拌的过程中加入水泥，再加水和外加剂水溶液进行湿拌，直至均匀，搅拌。按照《公路工程水泥及水泥混凝土试验规程》的规定，抗压和劈裂试件采用150mm×150mm×150mm立方体为标准试件，抗折采用150mm×150mm×550mm的小梁为标准试件。

4 强度试验结果及分析

强度试验结果及分析如表10～11所示。

4.1 由图1、2分析可知，随着玄武岩纤维掺量的增加，贫混凝土的抗压抗折强度逐渐增强，在7d时，混凝土强度基本已经达到了已经达到设计抗压强度fcu，k=10MPa，设计抗弯拉强度fr=2MPa，原因可能是水泥本身的强度较高造成的。

4.2 从图1、2不难得到，和不掺纤维的贫混凝土相比，掺加玄武岩纤维后，各项强度均得到增强，7d抗压强度增幅达到9.5%左右，7d抗折强度达到18.4%左右，对28d抗压强度的影响最为显著，最大可达到1.51倍，这说明玄武岩纤维对强度起到了增强作用；原因主要有两个方面，一个方面是玄武岩纤维本身直径小，短切到20mm长，同等质量的纤维，其单位面积的纤维根数越多，纤维的比表面积就越大，从而使玄武岩纤维与水泥基材的粘结面积越大，玄武岩纤维跨越裂缝的根数就越多，混凝土受到拉力作用时，虽然混凝土开裂，但是玄武岩纤维尚未达到其抗拉强度极限，将承担一部分塑性开裂应力，使得混凝土仍然具有一定的承载能力。另一个方面是玄武纤维的极限延伸率大大超过了水泥基材料，在拉力的作用下，玄武岩纤维达到其抗拉强度极限被拉断，但是玄武岩纤维在结构中吸收开裂时产生的能量，同样使得混凝土的抗拉强度得到了提高。

4.3 根据图1，2显示得知，玄武岩纤维掺量从0增加到1.4‰时，其强度增幅较大，纤维掺量从1.4‰增加到2‰时，增幅很小，纤维掺量增加到4‰时已经趋于平缓，其7d和28d抗压抗折强度已经达到设计要求。当玄武岩纤维掺量的增加到2‰时，7d抗压抗折强度达到一个高峰值，水灰比为0.95时，7d抗压强度为9.8MPa，7d抗折强度为2.06MPa；水灰比为0.9时，7d抗压强度为10.8MPa，7d抗折强度为2.18MPa。且和4‰，6‰的掺量相比，各项强度其抗压抗折强度增幅很小，趋于平缓。

4.4 玄武岩纤维的市场价格目前为28000元/t，综上分析，考虑成本和性能因素，确定贫混凝土基层中最佳的玄武岩纤维掺量为2‰（4.8kg/m3），最佳掺量范围为3-6 kg/m3。

但是同时通过试验过程中存在的问题：①玄武岩纤维在拌合过程中，随着与集料的碰撞摩擦，玄武岩纤维从开始的束状变成丝状，这样在混凝土中，单丝的玄武岩纤维肯定没有束状的纤维性能好，纤维太细，其与混凝土接触面积及其有限，不能能提供足够的锚固力而提高抗拉强度对混凝土性能的提高作用也就不明显。②玄武岩纤维的尺寸对贫混凝土性能的影响，本文用长度为20mm和长度为24mm的对比，试验发现结果相差不大，这个合理的玄武岩纤维长度是多少，还需要借助内部微观结构分析，这个也是本文的需要继续研究的工作。

5 结语

本文通过对5种不同掺量的玄武岩纤维贫混凝土和未掺加玄武岩纤维的贫混凝土材料进行抗压、抗折，来研究、确定合理的玄武岩纤维掺量范围和最纤维掺量。在贫混凝土基层中，玄武岩短切纤维的合理掺量为3-6kg/m3，最佳掺量为4.8 kg/m3。

参考文献：

[1]廉杰，杨新勇，杨萌等．短切玄武岩纤维增强混凝土力学性能的试验研究[J]．工业建筑，2007，37（6）：8-10

玄武岩纤维范文第4篇

关键词：玄武岩纤维筋；输电线路；铁塔基础设计方法；承载力；刚度；混凝土灌注桩 文献标识码：A

中图分类号：TU984 文章编号：1009-2374（2016）19-0142-02 DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2016.19.068

玄武岩纤维复合材料（BFRP）具有抗拉强度高、抗腐蚀性能优良、重量轻、耐疲劳、耐高低温等优良特性，因此在沿海地区的输电线路工程中，采用轻质高强、绝缘、耐高低温和耐腐蚀的玄武岩纤维复合筋，进行基础混凝土结构的配筋，有望有效提高沿海地区输电线路基础结构的耐腐蚀性，延长使用寿命。

本文依托江苏省电力公司2014年科技项目《玄武岩纤维在输电塔基础中应用研究》，对玄武岩纤维筋应用于铁塔基础中采用的设计方法进行研究。

1 设计原则

由于BFRP良好的抗腐蚀性能，长期耐久性有保证，因此BFRP筋混凝土灌注桩可用在环境恶劣的沿海或者强腐蚀地区，但在设计使用过程中必须采取一定的设计方法和设计原则。一般BFRP筋混凝土灌注桩基础设计可采用等强度（面积）设计或等刚度设计原则。

等强度（面积）设计原则就是使BFRP筋与钢筋具有相同的设计应力和使用应力，通常做法是用相同截面积的BFRP筋代替钢筋，可用在对竖向承载力和裂缝控制要求不高，并且不是水平荷载和水平位移控制的桩基中，其刚度较低，在桩身开裂之前与钢筋混凝土桩具有相同的刚度，其水平位移与稳定控制良好，开裂之后刚度下降较钢筋混凝土桩要快，在相同水平荷载下水平位移是同等钢筋混凝土桩的3～4倍。

等刚度设计可用在对承载力较高且由水平荷载或水平位移控制的桩基中，其刚度、竖向承载力、水平承载力和水平位移、裂缝控制等，无论是桩身开裂前或开裂后都等同或强于钢筋混凝土桩，是一种保守的设计方法。

2 单桩承载力标准值

第一，一级杆塔桩基，有条件时应采用现场静载荷试验，并结合静力触探、标准贯入等原位测试方法综合确定；二级杆塔桩基应根据静力触探、标准贯入、经验参数等估算，并参照地质条件相同的试桩资料，综合确定。当缺乏可参照的试桩资料或地质条件复杂时，应由现场静载荷试验确定；对三级杆塔桩基，如无原位测试资料时，可利用承载力经验参数估算。

第二，采用现场静载荷试验确定单桩下压极限承载力标准值时，在同一条件下的试桩数量不宜小于总桩数的1%，且不应小于3根，工程总桩数在50根以内时不应小于2根。试验及单桩下压极限承载力取值按JGJ 94-2008附录C方法进行。

4 玄武岩筋灌注桩施工构造要求

4.1 玄武岩筋锚固

根据《纤维增强复合材料建设工程应用技术规范》（GB 50608-2010），BFRP筋最小锚固长度不应小于35d，当锚固长度不足时，应采用可靠的机械锚固措施。玄武岩纤维筋在节点处的锚固，可采用以下两种方式：一是采用订制弯折筋搭接锚固的方法；二是直线筋在端部直接采用螺帽形成扩大端的锚固方式，两者都很有效地实现梁柱锚固。

4.2 玄武岩筋搭接连接

图2是玄武岩筋常见的两种搭接方式，需保证35d的搭接长度，以保证力的有效传递，搭接处可以用铁丝、塑料扎带或玄武岩纤维原丝浸透环氧树脂后残绕再涂抹环氧树脂密封。

4.3 玄武岩箍筋

玄武岩筋易加工成形，可以在工厂做成各种形状，一般桩基中需要的螺旋箍筋和方形箍筋需在工厂定制

加工。

5 结语

采用BFRP筋等面积设计时需考虑单桩竖向承载力和水平承载力的降低，特别要注意水平承载力和水平位移，因为等面积时桩身刚度比混凝土桩低，其水平位移易超限，按刚度折算的话在相同水平荷载下BFRP筋混凝土桩水平侧移是钢筋混凝土桩的3～4倍。

采用等刚度设计时，竖向承载力和水平承载力都与钢筋混凝土桩类似，裂缝控制要更强，但需考虑刚度变大时，BFRP筋变密集或直径变大在施工时可能出现的

问题。

参考文献

[1] 周俊龙，江世永，李炳宏，欧忠文.玄武岩纤维增强

塑料筋耐腐蚀性研究[J].土木建筑与环境工程，

2011，（S1）.

[2] 马孝轩，仇新刚，孙秀武.钢筋混凝土桩在沿海地区

腐蚀规律试验研究[J].混凝土与水泥制品，2002，

（1）.

玄武岩纤维范文第5篇

【关键词】宣威市；体育舞蹈；发展现状

0 前言

练习体育舞蹈时还需要自身肌肉进行力量对抗来保持身体平衡，这对少儿全身力量的协调发展有一定刺激作用，同时还要求脊柱与骨盆上下对抗，使脊柱挺拔，骨盆以下向地板用力，这可以有效防止少儿脊柱弯曲变形。因此从少儿时期开始训练舞蹈，可以纠正一些不良习惯导致的形体毛病。[1]所以研究宣威市少儿体育舞蹈的发展为宣威市体育舞蹈以及少儿体育舞蹈的发展做出贡献。

1 研究对象与方法

1.1 研究对象

体育舞蹈

1.2 研究方法

1.2.1 文献资料法

以中文体育核心期刊、排球教材、体育舞蹈专著、历年各体育院校博硕论文为主要参考文献，为文章的论述提供理论前提和依据。

1.2.2 专家访谈法

对体育舞蹈教练、专家学者、等进行访谈，了解他们对体育舞蹈发展现状和发展对策的看法。

1.2.3 数据统计法

对调查的有关数据进行数理统计，并对统计的数据进行分析，以得出的相关数据进行对本文的论证支持。

1.2.4 问卷调查法

此问卷的整个发放是在宣威市2个少儿体育舞蹈培训机构进行发放，共发放50份，回收问卷 50 份，有效问卷 50份，回收率 100%，有效问卷 100%。已符合了统计学要求。

2 研究结果与分析

2.1 我国体育舞蹈开展现状

体育舞蹈这几年来对社区体育文化开展一直是主角，研究者开始关注社区体育舞蹈的发展。袁晟慧在研究结论中表明：在社区的健身活动中，体育舞蹈已成为居民选择的主要项目之一。自北京舞蹈学院开设国标舞（体育舞蹈）专业至今，开设了体育舞蹈专业的高校已经超过 100 所，全国有超过半数的高校开设体育舞蹈的相关课程。体育舞蹈在高校的发展形势一片大好，但一些研究者从体育舞蹈在高校可持续发展的角度也提出了一些见解。中的来说我国体育舞蹈在高校当中体育舞蹈已经开展的相当丰富了。

2.2 宣威市少儿体育舞蹈开展现状

2.2.1 宣威市区少儿参加体育舞蹈的动机

体育锻炼的目的和动机是锻炼行为的直接原因，也是锻炼行为的原动力，但人的动机和行为之间的关系较为复杂，人的行为一般不只受一种动机支配，而是由多种动机同时发生作用，但其中必有一种或多种占主导地位。根据调查，宣威市少儿参加体育舞蹈健身活动的动机呈现多样性，排在前三位的是：扩展特长（60%）、强身健体（18%）、展示自己（16%），这些都体现了对于孩子来说，根据他的性格特征和家长的心理特征，每个家长都希望自己的孩子能够望子成龙，能够多才多艺，所以再选择上大多数是扩展爱好为主。其次就是强身健体，这部分少儿大多数都是从小体质不太好，作为这类人群都是从锻炼身体提高身体素质为主。

2.2.2 宣威市区少儿参加体育舞蹈的活动场所

育舞蹈训练需要专业的场地设施才能进行，场地的大小与质量影响着教学效果和学习效率。开展体育舞蹈必须有标准形体房、标准舞场（长：20m，宽：15m，光滑的木地板）。通过走访了解到，宣威市部分培训机构学员较多，场面面积小，比较拥挤，还有的培训机构没有木质地板。这样在实施教学内容过程中，教师很难取得高质量的教学效果。

2.2.3 宣威市少儿体育舞蹈教师现状

好的选手要配备一流的教师才能取得优异的成绩，教师在少儿体育舞蹈学习训练过程中起着主导作用。一方面，教师的舞蹈动作质量与教学方法、方式，对少儿以后的体育舞蹈动作形成起着至关重要的作用。另一方面，少儿与成人相比，理解能力、模仿能力有限，如何在教好舞蹈的同时又让学员感到体育舞蹈无限乐趣，培养他们终身锻炼的习惯就显得格外重要。通过访谈了解到宣威市少儿体育舞蹈教师的技能是高水平的，但在教学方法的创新，理论知识的研究方面是匮乏的，老教师虽然有很好的专业技术和丰富的经验，但对教育理念的把握，训练方法的更新，技术的创新等方面是缺乏研究的。

2.3 当前宣威市少儿体育舞蹈发展面临的影响因素

首先，尽管一些社区为发展体育健身投入了大量的人力物力，但由于受经济水平的制约，目前我国可供社区居民利用的公共体育设施的匮乏程度与日趋发展的体育活动人口已形成极大的反差。目前宣威市体育舞蹈的健身场地有限，收费的场馆价格偏高，加上家长的经济来源实际收入有限，使大多数的少儿家长宁愿放弃这一健身项目，选择其他消费相对较低的健身项目，这点严重的影响和阻碍着体育舞蹈在少儿人群中的广泛开展。其次，目前宣威市的专业体育舞蹈社会指导员和教练员还严重缺乏，许多学校也是近几年才开设有体育舞蹈的专业课程，这样导致了我们绝大多数的健身人员对体育舞蹈的相关内容都了解很少，以至于大部分地区体育舞蹈健身活动开展的舞种都很有限。

2.4 促进宣威市少儿体育舞蹈的发展对策研究

2.4.1 提高体育舞蹈培训教师的专业能力

加快宣威市教师体育舞蹈专业能力培养，首先对当地健身活动点的骨干进行定期培训，提高其业务能力和领导能力，做到持证上岗；其次充分发挥高校的资源优势，尤其是学校专业人才使用，同时利用专业教练员和体育舞蹈专业学生的业余时间进行体育舞蹈健身活动指导，以此弥补体育舞蹈健身教练员和指导员的不足。

2.4.2 合理利用体育舞蹈场地与设施

健身场地是健身的物质基础和基本条件，其直接影响着健身人群活动的积极性和健身效果，相关部门应当加强关注。政府部门协调高校或者学校场地，利用当地资源，也就是学校的专业场地与学校专业教师，这些教师在当地体育舞蹈领域知名度也比较高，从而吸引更多家长让孩子参加体育舞蹈，这些教师利用业余时间进行培训并且给予相应的报酬，让体育舞蹈的场地与教师资源进行合理的利用，更好的发展宣威市少儿体育舞蹈。

3 结论

宣威市少儿体育舞蹈参与者多数已扩展特长为目的；宣威市体育舞蹈部分培训机构教学环境与硬件设施比较差，教师很难取得高质量的教学效果；宣威市少儿体育舞蹈教师的技能是高水平的理论知识的研究方面是匮乏的，老教师虽然有很好的专业技术和丰富的经验，但对教育理念的把握，训练方法的更新，技术的创新等方面是缺乏研究的。

【参考文献】

[1]王倩.我国高校舞蹈课程的推广与普及研究[D].山东师范大学，2007，6.

[2]郭慧.小学体育与健康教学中学生心理健康教育的实践研究[D].内蒙古师范大学，2006，4.