周芬，陳小曄，杜運(yùn)興

（湖南大學(xué) 土木工程學(xué)院，湖南 長(zhǎng)沙 410082）

鋼筋混凝土梁的加固是加固工程中的重要組成部分.目前常用的方法有增大截面法、黏鋼法、織物增強(qiáng)復(fù)合材料（Fiber Reinforced Polymer，簡(jiǎn)稱(chēng)FRP）加固法、織物增強(qiáng)水泥砂漿（TRM）加固法等.其中，TRM 加固法是一種新型的加固方法，該方法既具有輕質(zhì)、耐腐蝕、耐高溫的優(yōu)勢(shì)，又具有自重輕、截面增加小的優(yōu)勢(shì)，因此該加固方法更符合加固技術(shù)的趨勢(shì).目前的TRM 加固法均采用濕作業(yè)的施工方法，即采用水泥砂漿材料將纖維織物分層粘貼在加固構(gòu)件表面.有學(xué)者[1]研究了TRM 對(duì)鋼筋混凝土梁的抗剪加固，研究表明，隨著纖維織物層數(shù)的增加，構(gòu)件加固后的承載力隨之提高.Tetta 等[2-3]的研究表明，纖維織物編織方式對(duì)加固構(gòu)件的破壞形態(tài)有一定的影響，但隨著織物強(qiáng)度和剛度的提高，其影響降低，他們還對(duì)比了TRM 與FRP 對(duì)梁的抗剪加固效果，指出通常TRM 對(duì)梁抗剪承載力的提高效果不如FRP，但TRM 對(duì)約束加固梁的變形能力優(yōu)于FRP.采用濕作業(yè)的施工方式難以保證纖維織物在水泥砂漿內(nèi)平直和織物層間距均勻，這將導(dǎo)致水泥砂漿內(nèi)纖維織物易于應(yīng)力集中，影響其強(qiáng)度的發(fā)揮.于是Larbi 等[4]提出了采用預(yù)制的TRM 板加固混凝土梁，結(jié)果表明其效果在加固強(qiáng)度和加固剛度上與FRP 加固效果相當(dāng).目前對(duì)于預(yù)制的TRM 板的研究[5-7]，主要集中在板的抗拉、抗彎、板內(nèi)纖維織物與水泥砂漿的黏結(jié)性能，鮮有研究TRM 板平面內(nèi)抗剪性能.當(dāng)TRM 板被固定于混凝土梁的側(cè)面用于抗剪加固時(shí)，TRM 板處于平面內(nèi)的受力狀態(tài)，故研究TRM 板平面內(nèi)的受力性能有助于揭示TRM 板加固混凝土梁斜截面的工作機(jī)理.本文通過(guò)特制夾具將碳纖維織物水平固定于模具中，在模具內(nèi)澆筑水泥砂漿，形成CTRM板.研究碳纖維織物層數(shù)和基體內(nèi)鋼纖維摻量對(duì)該板平面內(nèi)抗剪性能的影響規(guī)律.

1 材 料

1.1 碳纖維織物

本試驗(yàn)采用如圖1（a）所示的雙向碳纖維織物，網(wǎng)孔尺寸為20 mm × 20 mm，纖維類(lèi)型為T(mén)C-36S 12K.文獻(xiàn)[8]指出，用環(huán)氧樹(shù)脂浸漬碳纖維織物，能夠有效提高碳纖維織物與水泥砂漿的界面性能.故本文采用經(jīng)環(huán)氧樹(shù)脂浸漬后的碳纖維織物作為增強(qiáng)材料，見(jiàn)圖1（b）.在浸漬后的碳纖維織物網(wǎng)格布上，截取單根碳纖維束，并在截取的單根碳纖維束兩端粘貼鋁片，使中間的標(biāo)距段為100 mm，做成如圖1（c）所示的小試件.在MTS 上以2.5 mm/min 加載，采集頻率為20 Hz，測(cè)得單束碳纖維的力學(xué)性能見(jiàn)表1.

圖1 碳纖維織物及纖維束拉伸試件Fig.1 Carbon textile and fiber bundle tensile test piece

表1 碳纖維束力學(xué)性能Tab.1 Mechanical properties of carbon fiber bundles

1.2 鋼纖維

鋼纖維具有彈性模量高、抗拉強(qiáng)度高、延性好的優(yōu)點(diǎn)，且與水泥砂漿具有較好的相容性.文獻(xiàn)[9]表明鋼纖維的摻入能改善TRM 板材的力學(xué)性能.本文采用鍍銅微絲鋼纖維，其具體參數(shù)見(jiàn)表2.

表2 鋼纖維參數(shù)Tab.2 Steel fiber parameters

1.3 水泥砂漿

本文采用的水泥砂漿配比見(jiàn)表3.按《水泥膠砂強(qiáng)度檢驗(yàn)方法》（GB/T 17671—1999）[10]要求制作試件，試件尺寸為40 mm×40 mm×160 mm，試件在標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)條件下養(yǎng)護(hù)28 d，測(cè)得水泥砂漿的抗壓、抗折強(qiáng)度分別為74 MPa、8.2 MPa.

表3 水泥砂漿配比Tab.3 Mortar composition

2 試驗(yàn)方法和試件制備

2.1 試驗(yàn)方案

圖2 不同織物層數(shù)試件斷面圖Fig.2 Cross section of the specimens with different number of textile layers

2.2 試件的制備

CTRM 板材的制作在圖3（a）所示制板模具上進(jìn)行.將碳纖維織物平直繃緊固定于模具內(nèi)澆筑，如圖3（b）所示.脫模后在標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)室養(yǎng)護(hù)至28 d，將大板材切割成尺寸為220 mm×75 mm×20 mm 的試件.

圖3 板材制作Fig.3 Plate production

2.3 試驗(yàn)方法

本文采用如圖4（a）所示的單點(diǎn)加載試驗(yàn)來(lái)研究CTRM 板平面內(nèi)的抗剪性能.為了避免試件出現(xiàn)失穩(wěn)破壞，需要對(duì)試件的側(cè)向進(jìn)行約束，故采用特制加載夾具約束試件的側(cè)面，如圖4（a）所示.試驗(yàn)在MTS 試驗(yàn)機(jī)上進(jìn)行，加載速率為0.8 mm/min，采集頻率為20 Hz.跨中撓度和荷載均由機(jī)器自帶的傳感器采集.本試驗(yàn)試件采用的剪跨比為1.23，詳細(xì)尺寸如圖4（b）所示.試件剪跨段為80 mm，截面有效高度h0=65 mm，凈跨為l0=160 mm，在加載點(diǎn)和支座處設(shè)20 mm×20 mm×4 mm 不銹鋼墊片.每組工況重復(fù)2個(gè)試件，并在試件表面刷上一層白色涂料，以便觀察加載過(guò)程中出現(xiàn)的裂縫.

圖4 單點(diǎn)加載詳圖（單位：mm）Fig.4 Detail of one-point loading test（unit：mm）

3 試驗(yàn)結(jié)果及分析

3.1 碳纖維織物層數(shù)對(duì)平面內(nèi)抗剪性能的影響

圖5（a）（b）分別給出了C1S0、C2S0、C3S0 和C1S1、C2S1、C3S1 的荷載-撓度曲線(xiàn)，從原點(diǎn)到峰值點(diǎn)，曲線(xiàn)大致可分為兩階段（圖中曲線(xiàn)上實(shí)心點(diǎn)為斜截面開(kāi)裂荷載）.第Ⅰ階段內(nèi)，荷載-撓度曲線(xiàn)大致呈線(xiàn)性變化，隨著荷載的增加，試件跨中底部首先出現(xiàn)細(xì)微豎直的彎曲裂縫，隨后彎曲裂縫緩慢向上發(fā)展的同時(shí)，試件兩側(cè)開(kāi)始出現(xiàn)斜裂縫，斜裂縫的出現(xiàn)標(biāo)志著第Ⅰ階段的結(jié)束.在第Ⅱ階段內(nèi)，隨著荷載的提高，斜裂縫不斷擴(kuò)展和增加，直至CTRM 板發(fā)生破壞.在斜裂縫出現(xiàn)前，雖然試件已經(jīng)出現(xiàn)彎曲裂縫，但由于試件截面高度大，剪跨比小，試件正截面剛度大，此時(shí)試件斜截面的承載力對(duì)試件起到控制作用，彎曲裂縫的出現(xiàn)對(duì)試件的剛度影響不大，故第Ⅰ階段的荷載-撓度曲線(xiàn)基本呈線(xiàn)性變化.而斜裂縫的出現(xiàn)，使試件由開(kāi)裂前的梁受力模式轉(zhuǎn)為拱受力模式，故在第Ⅱ階段的曲線(xiàn)上可以看到，由于斜裂縫的開(kāi)展而導(dǎo)致的承載力短暫下降的折線(xiàn)段，曲線(xiàn)斜率也隨之降低.試件荷載-撓度曲線(xiàn)斜率在一定程度上反映了試件剛度的變化，且與之正相關(guān).表4 列出了第Ⅰ階段的斜率a1和第Ⅱ階段的平均斜率a2.

圖5 基于纖維織物層數(shù)變化的荷載-撓度圖Fig.5 Load-deflection diagram based on changes in the number of textile layers

表4 試驗(yàn)結(jié)果Tab.4 Test results

從圖6 可看到隨著織物層數(shù)的增加，極限荷載Pu、斜截面開(kāi)裂荷載Pcr提高.這是由于開(kāi)裂前試件截面受拉區(qū)的水泥砂漿與碳纖維織物共同承擔(dān)該區(qū)域的應(yīng)力，碳纖維織物層數(shù)增加，碳纖維織物承擔(dān)的應(yīng)力比例增加，進(jìn)而提高了試件的開(kāi)裂荷載.當(dāng)試件開(kāi)裂后，裂縫處的應(yīng)力大部分轉(zhuǎn)移到碳纖維織物，由于裂縫與碳纖維織物的水平及豎向纖維束并非垂直相交，纖維束的受力如圖7 所示，豎向纖維束承擔(dān)的為拉力TSV，水平纖維承擔(dān)的力為水平拉力TSH及銷(xiāo)栓力Vd.開(kāi)裂后裂縫處的應(yīng)力主要由碳纖維織物承擔(dān)，故隨著碳纖維織物層數(shù)的增加，極限承載力也得到了提高.

圖6 織物層數(shù)-Pcr、Pu 圖Fig.6 Textile layers-Pcr、Pu diagram

圖7 裂縫截面受力示意圖Fig.7 Schematic diagram of stress at crack section

從破壞模式上也可看到，隨著織物層數(shù)的增加，試件由承載力較低的斜拉破壞向承載力高的斜壓破壞轉(zhuǎn)變.當(dāng)纖維織物層數(shù)為1 層、2 層時(shí)，如圖8（a）（b）（e）（f）所示試件的斜裂縫中會(huì)出現(xiàn)一條裂縫寬度突然增大的斜裂縫，該裂縫貫穿整個(gè)試件截面，導(dǎo)致試件破壞.纖維織物為3 層時(shí)，如圖8（i）（j）所示試件的斜裂縫將試件分割出若干個(gè)斜向水泥砂漿小短柱，小短柱被壓碎導(dǎo)致試件破壞.由圖6 可見(jiàn)，對(duì)于未摻鋼纖維的試件，當(dāng)織物層數(shù)增加到3 層時(shí)，試件C3S0 的Pu值增幅明顯快于其他層數(shù)的試件.這是由于如圖8（k）（m）所示，C1S0、C2S0 破壞時(shí)底部均出現(xiàn)剝離裂紋，使C1S0、C2S0 試件中的織物過(guò)早剝離導(dǎo)致試件承載力較低，故未出現(xiàn)剝離裂紋的C3S0 相對(duì)其他試件承載力提高幅度大.而摻鋼纖維的工況組，由于鋼纖維嵌固于水泥砂漿中，不僅增大了纖維織物與水泥砂漿的摩阻力，還對(duì)纖維織物與水泥砂漿表面產(chǎn)生的裂紋起到抑制作用，從而提高了水泥砂漿與纖維織物的黏結(jié)性能.如圖8（l）（n）所示，試件均未出現(xiàn)剝離裂紋，此時(shí)隨著織物層數(shù)的增加Pu值接近線(xiàn)性增長(zhǎng).如圖6 所示，與未摻鋼纖維的工況組相比，摻鋼纖維工況組的Pcr值隨著織物層數(shù)的增加增幅減緩.這是由于織物層數(shù)的增加導(dǎo)致了鋼纖維在試件內(nèi)的分布不均勻程度增加，進(jìn)而降低了Pcr的增幅.從圖9 和表4 中可看出，隨著織物層數(shù)的增加，a1和a2也隨之提高.這是由于碳纖維織物具有高強(qiáng)度、高彈性模量的特點(diǎn)，其與水泥砂漿復(fù)合成板材，可以增強(qiáng)板材抵抗荷載的變形能力，故隨著織物層數(shù)的增加，a1隨之增大.

圖8 破壞模式Fig.8 Failure mode

圖9 織物層數(shù)-a1，a2 圖Fig.9 Textile layers-a1，a2 diagram

開(kāi)裂后裂縫處應(yīng)力大部分轉(zhuǎn)移到碳纖維織物上，裂縫處的纖維織物可以起到限制裂縫開(kāi)展、減小裂縫寬度的作用，故在相同荷載下，織物層數(shù)越多其試件的變形越小，于是可以看到隨著織物層數(shù)的增加，a2也隨之增大.從圖9 可發(fā)現(xiàn)，隨著織物層數(shù)的增加，a1與a2間數(shù)值的差距在減小，對(duì)于未摻鋼纖維工況組，隨著碳纖維織物層數(shù)的增加，試件開(kāi)裂后荷載-撓度曲線(xiàn)的斜率下降幅度分別為46.56%、27.85%、11.84%.摻鋼纖維的工況組，開(kāi)裂后荷載-撓度曲線(xiàn)的斜率下降幅度分別為30.20%、19.64%、12.54%.可見(jiàn)碳纖維織物層數(shù)的增加可降低試件開(kāi)裂后荷載-撓度曲線(xiàn)的斜率下降幅度.由前文可知，開(kāi)裂前水泥砂漿分擔(dān)應(yīng)力的比例隨著織物層數(shù)的增加而降低，這使得開(kāi)裂后由于水泥砂漿退出工作而損失的剛度比例下降，故織物層數(shù)的增加，使試件開(kāi)裂后荷載-撓度曲線(xiàn)的斜率下降幅度減小.對(duì)比摻鋼纖維和未摻鋼纖維的工況組，可發(fā)現(xiàn)摻鋼纖維的工況組開(kāi)裂后其荷載-撓度曲線(xiàn)的斜率下降幅度較未摻鋼纖維的工況組低.這是由于裂縫處的骨料咬合力是裂縫處剪力傳遞的重要影響因素，從圖8 可看到，摻鋼纖維的試件其裂縫形狀較為崎嶇，裂縫形狀越粗糙曲折，其骨料咬合力越大，故摻鋼纖維試件較未摻鋼纖維試件其開(kāi)裂后裂縫處仍能有效傳遞剪力，也就使得其開(kāi)裂后荷載-撓度曲線(xiàn)的斜率下降幅度較未摻鋼纖維工況組低.

3.2 鋼纖維摻量對(duì)平面內(nèi)抗剪性能的影響

圖10 給出了碳纖維織物為1 層和2 層的試件在鋼纖維摻量為0%、1%、1.5%、2%時(shí)的荷載-撓度曲線(xiàn).結(jié)合表4 和圖11 可看到隨著鋼纖維摻量的提高，試件Pcr、Pu值均得到了提高.這是由于鋼纖維可以對(duì)開(kāi)裂前的微裂紋起到約束作用，提高微裂紋的擴(kuò)展阻力.從圖8 可以看到摻鋼纖維試件裂紋崎嶇，表明鋼纖維對(duì)裂紋的擴(kuò)展起到了阻礙作用，從而提高試件的斜截面開(kāi)裂荷載.

圖10 基于鋼纖維摻量變化的荷載-撓度圖Fig.10 Load-deflection diagram based on changes of steel fiber content

圖11 鋼纖維摻量-Pcr、Pu 圖Fig.11 Steel fiber content-Pcr，Pu diagram

對(duì)于1 層碳纖維織物的工況組，鋼纖維摻量1%、1.5%、2%相較于未摻鋼纖維試件Pcr值分別提高了108.37%、174.47%、249.38%，此時(shí)隨著鋼纖維摻量的提高，試件Pcr值增長(zhǎng)明顯.對(duì)于2 層織物的工況組，鋼纖維摻量1%、1.5%、2%相較于未摻鋼纖維試件Pcr值分別提高了142.82%、114.06%、146.11%.當(dāng)鋼纖維摻量大于1%時(shí)，隨著摻量的增大Pcr值基本不再增加甚至出現(xiàn)小幅度降低.由前文可知，織物層數(shù)增加不利于鋼纖維在試件內(nèi)分布均勻，隨著鋼纖維摻量的增大，鋼纖維易成團(tuán)卡在網(wǎng)孔中，致使靠近模具底部試件的一側(cè)鋼纖維分布較少，盡管試件內(nèi)鋼纖維整體摻量在提高，但靠近模具底部試件一側(cè)的鋼纖維含量并未提高，而裂縫總是從鋼纖維摻量較少的一側(cè)最先開(kāi)展，故當(dāng)摻量大于1%時(shí)Pcr值基本不再增加.

成礦母巖主要的成礦元素及其含量大致范圍如下：在礦化花崗巖中，Mo0.5～0.9 g/t，Sn3.0～4.0 g/t，W2.0 g/t，Pb20 g/t，Cu15 g/t。上述數(shù)值大致接近于維諾格拉多夫的花崗巖平均值，只不過(guò)Mo有明顯降低。

結(jié)合圖8，鋼纖維可提高試件Pu值，在破壞模式上表現(xiàn)為，隨著鋼纖維摻量的增加，由最開(kāi)始的斜拉破壞，向正截面破壞轉(zhuǎn)變，這表明鋼纖維可有效提高試件的斜截面承載力.這可歸結(jié)為：1）彈性模量較高的鋼纖維亂向分布于水泥砂漿中，提高了微裂紋擴(kuò)展的阻力，使斜裂縫開(kāi)展形狀變得曲折，從而提高了斜裂縫處的骨料咬合力Va.2）橋接于裂縫兩側(cè)的鋼纖維，直接提供跨裂縫工作的拉力Tf，cr.3）鋼纖維嵌固在織物與水泥砂漿中，增強(qiáng)了織物與水泥砂漿的黏結(jié)性能，從而提高水平纖維束的銷(xiāo)栓力Vd.如圖7所示，骨料咬合力、裂縫間的拉應(yīng)力、水平纖維束的銷(xiāo)栓力，是裂縫間剪力傳遞的重要機(jī)制，三者的提高有利于斜截面承載力的提高.

由圖12 可看到隨著鋼纖維摻量的提高，a1、a2也有一定程度的增長(zhǎng).這是由于，鋼纖維彈性模量高于水泥砂漿彈性模量，鋼纖維的添加對(duì)水泥砂漿起到了限制微裂縫擴(kuò)展和增韌效果，故a1隨著鋼纖維摻量的提高而增長(zhǎng)，但只有當(dāng)鋼纖維摻量大于1%時(shí)，才有較明顯的增幅.當(dāng)試件開(kāi)裂后，鋼纖維通過(guò)橋接作用，限制裂縫寬度，并且通過(guò)改變裂紋形狀提高骨料咬合力，從而減輕由于開(kāi)裂對(duì)試件剪力傳遞和變形的不利影響，故可以看到添加鋼纖維的試件較未添加鋼纖維試件其a2有提高，但當(dāng)鋼纖維摻量大于1%后，隨著鋼纖維摻量的提高a2的值基本不再增加.

圖12 鋼纖維摻量-a1、a2 圖Fig.12 Steel fiber content-a1，a2 diagram

4 承載力計(jì)算

試驗(yàn)中試件出現(xiàn)了正截面破壞和斜截面破壞，由于本文主要研究CTRM 板平面內(nèi)抗剪性能，故根據(jù)出現(xiàn)斜截面破壞的試件數(shù)據(jù)建立CTRM 板平面內(nèi)抗剪承載力計(jì)算方法.

由于試件剪跨比小，水平纖維束的作用類(lèi)似于深梁中水平分布筋的作用，且試驗(yàn)中試件的破壞模式及荷載撓度曲線(xiàn)也和深梁類(lèi)似，故采用《纖維混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》（CECS 38：2004）[11]中深梁斜截面承載力公式進(jìn)行分析，將水平分布筋的抗拉強(qiáng)度替換為纖維束的抗拉強(qiáng)度，如公式（1）所示.

式中：ft為水泥砂漿抗拉強(qiáng)度；b 為試件截面寬度；h0為截面有效高度；φf(shuō)為鋼纖維混凝土層的相對(duì)厚度；λf為鋼纖維含量特征值，λf=ρflf/df，ρf為鋼纖維體積分?jǐn)?shù)，lf為鋼纖維長(zhǎng)度，df為鋼纖維直徑；fyh為水平分布纖維束抗拉強(qiáng)度；Ash為一層水平向纖維束全部截面面積；Sv為水平纖維束間距.

采用公式（1）得到試件斜截面抗剪強(qiáng)度Vu1，其與試驗(yàn)獲得的極限剪力Vu比較如圖13 所示.采用公式（1）計(jì)算雖然過(guò)高地估計(jì)了CTRM 板的抗剪承載力，但計(jì)算值與實(shí)測(cè)值基本按比例變化.因而可采用調(diào)整參數(shù)的方法對(duì)公式（1）進(jìn)行修正.

圖13 Vu 與Vu1 比較圖Fig.13 Vu and Vu1 diagram

公式（1）中第一部分可認(rèn)為是纖維混凝土提供的抗剪承載力，該部分由混凝土的抗剪承載力乘以鋼纖維作用的修正系數(shù)構(gòu)成；公式（1）中第二部分可認(rèn)為是水平鋼筋提供的抗剪承載力，鋼纖維對(duì)該部分沒(méi)有影響.而CTRM 板內(nèi)的鋼纖維不僅可以提升水泥砂漿的抗剪性能，還可以改善織物與水泥基間的黏結(jié)性能，有效地防止試件內(nèi)出現(xiàn)剝離破壞，從而提高纖維束的強(qiáng)度利用率.因此鋼纖維對(duì)CTRM 板平面內(nèi)抗剪承載力的影響與其對(duì)纖維混凝土深梁抗剪承載力的影響并不相同.基于本文試驗(yàn)數(shù)據(jù)，引入?yún)?shù)ξ 來(lái)考慮鋼纖維對(duì)水泥砂漿和水平分布纖維的綜合影響.另外，隨著織物層數(shù)的增加，纖維織物的利用率會(huì)降低[12]，引入?yún)?shù)δ 來(lái)考慮織物層數(shù)對(duì)水平纖維束有效強(qiáng)度的影響.因而CTRM 板平面內(nèi)的斜截面抗剪承載力可表示為式（2）.

采用本文試驗(yàn)數(shù)據(jù)推算鋼纖維摻量相同的試件的δ，1 層、2 層、3 層織物試件的δ 分別為0.47、0.37、0.35.對(duì)其進(jìn)行線(xiàn)性擬合，如圖14 所示.擬合公式見(jiàn)式（3）.

式中：n 為織物層數(shù).

根據(jù)鋼纖維摻量0%、1%、1.5%、2%試件的試驗(yàn)數(shù)據(jù)，計(jì)算相應(yīng)ξ 的值分別為0.22、0.29、0.32、0.37，將該組數(shù)據(jù)與相應(yīng)的鋼纖維摻量特征值進(jìn)行線(xiàn)性擬合，如圖15 所示.得到的擬合公式如下：

圖15 ξ 線(xiàn)性擬合圖Fig.15 ξ linear fitting

5 結(jié)論

通過(guò)對(duì)CTRM 板的平面內(nèi)單點(diǎn)加載試驗(yàn)，研究了碳纖維織物層數(shù)、鋼纖維摻量對(duì)CTRM 板的力學(xué)性能及破壞模式的影響，得到如下結(jié)論：

1）織物層數(shù)的增加能有效提高試件的極限承載力和減小試件開(kāi)裂后剛度下降的幅度，并使試件破壞模式由斜拉破壞向斜壓破壞轉(zhuǎn)變；對(duì)于未摻鋼纖維的工況組，隨著織物層數(shù)的增加，開(kāi)裂后試件荷載-撓度曲線(xiàn)的斜率值也隨之接近線(xiàn)性提高；對(duì)于摻鋼纖維的工況組，隨著織物層數(shù)的增加，極限荷載接近線(xiàn)性增長(zhǎng).

2）鋼纖維可以有效提高試件斜截面承載力，隨著鋼纖維摻量的提高，試件由斜截面破壞向正截面破壞轉(zhuǎn)變；對(duì)于織物層數(shù)為1 層的工況組，隨著鋼纖維摻量的增加，斜截面開(kāi)裂荷載也隨之提高，但對(duì)于織物層數(shù)為2 層的工況組，當(dāng)鋼纖維摻量大于1%時(shí)，隨著鋼纖維摻量的提高，斜截面開(kāi)裂荷載基本不再提高；當(dāng)鋼纖維摻量大于1%時(shí)，對(duì)試件開(kāi)裂前的剛度有明顯的提高；1%及以上的鋼纖維摻量，可有效抑制織物層數(shù)分別為1 層和2 層的試件內(nèi)，碳纖維織物與水泥砂漿之間的剝離破壞.

3）根據(jù)試件的試驗(yàn)數(shù)據(jù)建立了CTRM 板平面內(nèi)抗剪承載力計(jì)算公式.