基于温度应力试验机的超高掺量粉煤灰混凝土开裂因素研究
发布时间:2023-03-13 19:03
早期大体积粉煤灰混凝土由于水化热引起的温度变形和自生收缩变形受到外部约束限制,会产生较大的约束拉应力,而混凝土早期抗拉强度发展比较缓慢,强度值偏低,容易导致混凝土开裂。避免开裂一直是大体积粉煤灰混凝土的重点和难点,因此粉煤灰混凝土开裂因素研究和抗裂性能评价显得尤为重要。本文以在实际工程应用的粉煤灰掺量为35%的混凝土为基准混凝土,采用等浆体体积法配置80%掺量的超高掺量粉煤灰混凝土,并基于温度应力试验机(TSTM)进行超高掺量粉煤灰混凝土的早期温度开裂因素研究及考虑温度因素的抗裂性指标评价研究。采用TSTM对基准混凝土和超高掺量粉煤灰混凝土在全约束条件下进行温度匹配模式和绝热模式下的温度应力试验,测得两种混凝土的应力和应变。根据Kolver的徐变测定方法计算两种混凝土的徐变,基于Kanstad的弹性模量模型计算应力松弛系数,基于成熟度理论确定热膨胀系数,从而进一步分离出温度变形和自生收缩变形,并提出早期抗裂性的综合评价方法。结果表明:在全约束条件下,超高掺量粉煤灰混凝土的约束应力发展平缓,拉应力出现较迟,早期徐变性能和应力松弛能力优于基准混凝土,热膨胀系数和自生收缩应变都要低于基准混凝...
【文章页数】:82 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
1.1 研究背景
1.2 选题意义
1.3 国内外研究现状
1.3.1 高掺量粉煤灰混凝土发展和研究现状
1.3.2 混凝土的早期力学性质研究
1.3.3 混凝土自生收缩变形的研究
1.3.4 混凝土早期开裂敏感性研究
1.4 本文的主要研究工作
第2章 温度应力试验
2.1 概述
2.2 原材料
2.2.1 水泥
2.2.2 砂石
2.2.3 粉煤灰
2.2.4 外掺剂
2.3 粉煤灰混凝土的配合比设计
2.3.1 混凝土配合比设计方法的发展
2.3.2 粉煤灰混凝土的配合比设计
2.3.3 超高掺量粉煤灰混凝土的配合比设计
2.4 TSTM试验
2.4.1 国内外温度应力试验机的发展
2.4.2 温度应力试验机
2.4.3 温度应力试验方法及过程
2.4.4 温度历程设计
2.5 本章小结
第3章 超高掺量粉煤灰混凝土早期开裂影响因素研究
3.1 概述
3.2 TSTM实测温度历程及自由变形
3.2.1 粉煤灰混凝土实际温度历程
3.2.2 粉煤灰混凝土实测自由变形
3.3 粉煤灰混凝土约束应力发展
3.4 粉煤灰混凝土早期徐变
3.4.1 变应力作用下徐变测定原理
3.4.2 温度匹配(TMC)模式下的早期徐变
3.4.3 绝热模式下的早期徐变
3.4.4 不同温度历程下早期徐变对比
3.5 粉煤灰混凝土早期应力松弛
3.5.1 早期应力松弛计算原理
3.5.2 温度匹配(TMC)模式下的早期应力松弛
3.5.3 绝热模式下的早期应力松弛
3.5.4 不同温度历程下早期应力松弛
3.6 粉煤灰混凝土变温环境下自生收缩
3.6.1 成熟度理论
3.6.2 热膨胀系数计算方法
3.6.3 热膨胀系数确定
3.6.4 自生收缩变形
3.7 粉煤灰混凝土开裂指标
3.8 本章小结
第4章 考虑温度因素的超高掺量粉煤灰混凝土力学性能及抗裂性评价
4.1 概述
4.2 超高掺量粉煤灰混凝土基本力学性能试验及结果分析
4.3 变温环境下粉煤灰混凝土的力学性能
4.3.1 两种混凝土等效龄期的换算
4.3.2 考虑温度历程的混凝土力学性能
4.4 考虑温度因素的粉煤灰混凝土抗裂性能指标及评价
4.4.1 混凝土的抗裂性能指标
4.4.2 混凝土的抗裂性能评价
4.5 混凝土的开裂敏感度
4.6 本章小结
第5章 结论与展望
5.1 研究结论和创新点
5.1.1 主要结论
5.1.2 创新点
5.2 后续研究工作
参考文献
作者在攻读硕士学位期间所取得的科研成果
致谢
本文编号:3762203
【文章页数】:82 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
1.1 研究背景
1.2 选题意义
1.3 国内外研究现状
1.3.1 高掺量粉煤灰混凝土发展和研究现状
1.3.2 混凝土的早期力学性质研究
1.3.3 混凝土自生收缩变形的研究
1.3.4 混凝土早期开裂敏感性研究
1.4 本文的主要研究工作
第2章 温度应力试验
2.1 概述
2.2 原材料
2.2.1 水泥
2.2.2 砂石
2.2.3 粉煤灰
2.2.4 外掺剂
2.3 粉煤灰混凝土的配合比设计
2.3.1 混凝土配合比设计方法的发展
2.3.2 粉煤灰混凝土的配合比设计
2.3.3 超高掺量粉煤灰混凝土的配合比设计
2.4 TSTM试验
2.4.1 国内外温度应力试验机的发展
2.4.2 温度应力试验机
2.4.3 温度应力试验方法及过程
2.4.4 温度历程设计
2.5 本章小结
第3章 超高掺量粉煤灰混凝土早期开裂影响因素研究
3.1 概述
3.2 TSTM实测温度历程及自由变形
3.2.1 粉煤灰混凝土实际温度历程
3.2.2 粉煤灰混凝土实测自由变形
3.3 粉煤灰混凝土约束应力发展
3.4 粉煤灰混凝土早期徐变
3.4.1 变应力作用下徐变测定原理
3.4.2 温度匹配(TMC)模式下的早期徐变
3.4.3 绝热模式下的早期徐变
3.4.4 不同温度历程下早期徐变对比
3.5 粉煤灰混凝土早期应力松弛
3.5.1 早期应力松弛计算原理
3.5.2 温度匹配(TMC)模式下的早期应力松弛
3.5.3 绝热模式下的早期应力松弛
3.5.4 不同温度历程下早期应力松弛
3.6 粉煤灰混凝土变温环境下自生收缩
3.6.1 成熟度理论
3.6.2 热膨胀系数计算方法
3.6.3 热膨胀系数确定
3.6.4 自生收缩变形
3.7 粉煤灰混凝土开裂指标
3.8 本章小结
第4章 考虑温度因素的超高掺量粉煤灰混凝土力学性能及抗裂性评价
4.1 概述
4.2 超高掺量粉煤灰混凝土基本力学性能试验及结果分析
4.3 变温环境下粉煤灰混凝土的力学性能
4.3.1 两种混凝土等效龄期的换算
4.3.2 考虑温度历程的混凝土力学性能
4.4 考虑温度因素的粉煤灰混凝土抗裂性能指标及评价
4.4.1 混凝土的抗裂性能指标
4.4.2 混凝土的抗裂性能评价
4.5 混凝土的开裂敏感度
4.6 本章小结
第5章 结论与展望
5.1 研究结论和创新点
5.1.1 主要结论
5.1.2 创新点
5.2 后续研究工作
参考文献
作者在攻读硕士学位期间所取得的科研成果
致谢
本文编号:3762203
本文链接:https://www.wllwen.com/guanlilunwen/chengjian/3762203.html