膨胀剂掺量和含钢率对钢管混凝土徐变性能的影响

发布时间：2018-02-28 13:26

  本文关键词： 钢管混凝土 膨胀剂 含钢率 徐变 机理　出处：《建筑材料学报》2015年05期 　论文类型：期刊论文

【摘要】：对膨胀剂掺量(质量分数)为4%,8%和12%的3种钢管混凝土(CFST,concrete filled steel tube)在含钢率(面积分数,钢管与混凝土的截面面积比)为3.8%,4.1%,6.6%,9.2%和10.8%的5种情况下进行了徐变性能试验.结果表明:膨胀剂掺量为4%时钢管混凝土徐变度最大,掺量为8%时徐变度次之,掺量为12%时徐变度最小;膨胀剂掺量12%相比膨胀剂掺量8%时的钢管混凝土徐变度下降并不显著;含钢率的增加有效分担了钢管混凝土的外部荷载,使其徐变度有所减小.应用扫描电镜(SEM)观测及能谱仪(EDS)分析得出膨胀剂的作用机理:膨胀剂反应生成钙矾石,一方面通过钙矾石的微膨胀补偿了收缩;另一方面钙矾石填充在结构孔隙中,使水泥石更加密实.分析含钢率对钢管混凝土徐变性能的影响机理后认为混凝土应力随着含钢率的增加而减小,原因是含钢率的增加使得钢管对混凝土的约束也有所增加,由此限制了混凝土的变形.
[Abstract]:The steel content (area fraction) of three kinds of CFST concrete with 4% and 12% content of expansive agent (mass fraction) in CFST concrete filled steel is studied. The creep performance tests were carried out under 5 conditions of 3.84.1and 6.6wt% and 10.8% respectively. The results show that the creep degree of concrete filled steel tube is the largest when the amount of expansion agent is 4 and the creep degree is the second when the content is 8, the creep of concrete filled steel tube is the highest when the ratio of section area of steel tube to concrete is 3.8% and the ratio of concrete to concrete is 10.8%. The creep degree of concrete filled steel tube is minimum when the content is 12, the creep degree of concrete-filled steel tube is not significantly decreased when the amount of expansive agent is 12%, and the increase of steel content effectively shares the external load of concrete-filled steel tube. The creep degree is reduced. The mechanism of the expansion agent is obtained by SEM observation and EDS analysis. The swelling agent reacts to form ettringite, on the one hand, the shrinkage is compensated by the micro-expansion of ettringite. On the other hand, ettringite is filled in the structure pore, which makes the cement stone more dense. After analyzing the influence mechanism of steel content on creep property of concrete filled steel tube, it is concluded that the stress of concrete decreases with the increase of steel content. The reason is that the increase of steel content increases the constraint of steel pipe on concrete, which limits the deformation of concrete.
【作者单位】： 兰州交通大学土木工程学院;中南大学土木工程学院;
【基金】：国家自然科学基金资助项目(51268032) 长江学者和创新团队发展计划(IRT1139) 兰州交通大学青年科技基金资助项目(2012026,2012028)
【分类号】：TU398.9

【参考文献】

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【共引文献】

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本文编号：1547486