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188宝金博页面版: 基于等效时间的混凝土徐变模型

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文档格式:PDF | 页数:4 | 浏览次数:16 | 上传日期:2013-10-11 13:30:31 | 文档星级:
!"#: !"#$%&’( )#*++,#!"""!!-%"#."!!#"$#"!.收稿日期:."!"!"’!!"基金项目:国家自然科学基金 (/"%"%"’’) ; 江苏省建筑业科研项目 (0123.""-!!/)作者简介:陈忠 (!-’%—) , 男, 上海人, 高级工程师, 博士, 主要从事建筑施工理论及方法研究#4567*8: !$-!%."&...9!$-#:;6基于等效时间的混凝土徐变模型陈忠!, ., 张研., 周红军.(!#中天建设集团有限公司, 浙江 杭州$!"""%;.#河海大学力学与材料学院, 江苏 南京.!""-%)摘要:基于水泥浆的微观结构, 研究了混凝土徐变发生的几种机理, 指出徐变是由于荷载作用下混凝土内部水的运动以及与外界发生水交换而引起的#采用国外学者的试验数据, 提出了基于等效时间的混凝土徐变模型, 研究了不同养护温度 (."<, ="<, ’/<) 对混凝土徐变的影响# 研究结果表明, 环境温度升高加快了水泥的水化反应速率和水分的蒸发速率, 混凝土的早期强度发展加快, 收缩减。 因而徐变减少; 温度升高降低了水泥浆中水的黏滞性, 增加了混凝土的徐变; 高温环境中( > &"<) 混凝土的徐变将随温度的升高而增大#关键词:混凝土; 徐变; 等效时间; 收缩; 温度中图分类号: ?@/".文献标志码: A文章编号: !"""!!-%" (."!!) "$!"$".!"=徐变是指固体在不变的荷载作用下, 变形随时间增长的现象#试验表明, 混凝土的徐变可能达到瞬时弹性变形的几倍[!!.]#通常, 混凝土总徐变包括由干燥引起的徐变和混凝土处于湿平衡状态下由荷载引起的基本徐变#徐变变形分为可恢复变形和不可恢复变形[$!=]#卸载时, 由于弹性恢复, 应变立刻减少, 应变减少引起的恢复称为 “ 徐变恢复” #徐变恢复不是完全的恢复, 残留的应变被称为 “ 不可恢复徐变” #因为环境温度影响混凝土的干燥速率和混凝土强度的发展, 所以必然影响混凝土的徐变[/!’]#本文研究了混凝土徐变发生的几种机理, 采用国外学者的试验数据, 提出了基于等效时间的混凝土徐变模型, 研究了养护温度对混凝土徐变的影响, 为混凝土结构温度应力的施工仿真分析提供理论依据#$徐 变 机 理$#$黏性流动理论黏性流动理论[!!.]认为, 弹性水泥凝胶骨架和孔隙中充满弹性液体#在施加荷载初期, 一部分荷载由孔隙中的水承受, 迟缓了固体的变形#当水从压力高处向低处流动时, 固体承受的荷载逐渐增大, 致使固体的变形增大, 引起混凝土徐变#卸载时, 水向相反方向流动, 从而引起徐变恢复#该理论认为承受外部荷载的水的流动是产生徐变的根本原因, 可以说明混凝土加载初期的徐变速率较大和徐变恢复现象, 但不能解释完全干燥情况下混凝土的徐变现象#微裂缝理论该理论认为, 在混凝土硬化过程中, 骨料沉降、 拌和水的析出以及干燥收缩应力都会在骨料表面引起微裂纹#施加荷载后, 微裂纹扩展, 弹性应变能和新裂缝表面能随着裂缝的扩展不断增加#由于吸附水的进入,使表面能降低, 进而又引起裂缝的进一步扩展, 使混凝土徐变继续增大#但是, 该理论不能解释混凝土的徐变恢复现象[$]#内力平衡理论该理论认为, 混凝土徐变是由于荷载破坏了水泥浆体中原有的内力平衡状态, 并达到新的平衡的变化过程, 这些内力包括凝胶颗粒产生的收缩表面张力、 凝胶之间的范德华力和凝胶颗粒表面的静水压力等#只要荷载、 温度或湿度的变化导致内力平衡状态破坏, 使水产生流动, 就会引起混凝土徐变#但是, 该理论不能解$#%$#&第 $- 卷第 $ 期."!! 年 / 月河 海 大 学 学 报( 自 然 科 学 版 )0;BC,78 ;D E;F7* @,*GHC+*IJ (K7IBC78 L:*H,:H+)M;8#$- K;#$N7J ."!!

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