考虑弯曲荷载损伤的粉煤灰混凝土盐冻劣化分析
发布时间：2022-01-11 08:25
混凝土作为土木工程建筑中最主要的建筑材料,其结构的耐久性和服役寿命是目前国内外工程界积极关注的问题。其中,盐冻循环会使混凝土表面剥蚀量增加,冻融介质更易侵入结构内部,氯离子侵蚀会造成钢筋锈蚀,导致混凝土结构的承载力下降,缩短其使用寿命。目前为止,关于冻融损伤和氯离子侵蚀分别对混凝土耐久性的影响,国内外的专家学者通过各种理论和实验研究取得了较多的成果。然而,对于冻融循环和氯离子共同作用下的混凝土耐久性问题研究相对较少且大部分以素混凝土为研究对象,多数研究中并没有限制混凝土试件的自由变形,这与实际服役的混凝土结构耐久性损伤规律大相径庭,因此得出的试验结果并不能真实反映实际服役中混凝土结构的损伤情况。基于此,本文通过自行研制的弯曲加载装置,以不同粉煤灰掺量的钢筋混凝土试件为研究对象,探讨在不同弯曲荷载作用下钢筋混凝土的抗盐冻问题,为实际混凝土工程耐久性问题提供合理的参考。通过对弯曲荷载下钢筋混凝土构件的快速冻融试验,探讨粉煤灰掺量、弯曲荷载水平、氯离子侵蚀对钢筋混凝土抗冻性能的影响;通过超声波无损检测技术提出混凝土试件在不同弯曲荷载水平下的超声波波速率与损伤层厚度;提出钢筋混凝土在弯曲荷载和...
【文章来源】：河北农业大学河北省
【文章页数】：87 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１－１静水压假说模型图??Ｆｉｇｕｒｅ?１－１?Ｈｙｄｒｏｓｔａｔｉｃ?ｈｙｐｏｔｈｅｓｉｓ?ｍｏｄｅｌ??
坏现象最严重。黄士元［４２］通过研宄在盐冻循环过程中，氯化??钠盐溶液浓度对混凝土表面剥蚀的影响，得到氯化钠溶液浓度４．０％对混凝土表面的剥蚀最不利，??如下图所示。??＾?Ｎｔｍａｉｒ?ｓｔｒａｉｎｅｄ?ｃｏｎｃｒｅｔｅ，??、１．５６?．??＞?／ＰＳＡｆｉｅｒ?６?ｆｒｅｅｚｅ－ｔｈａｗ?ｃｙｃｌｅｓ．??Ｉ?０，９４?／?！??Ｉ０＾＇／?！?＼??￥?０?３２?／?；?Ｘ．??０?２?４?６?８?１０?１２??ＮａＣＩ?ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ?（％）??图１－４盐溶液浓度对混凝土盐冻剥蚀的影响??Ｆｉｇｕｒｅ?１?－４?Ｅｆｆｅｃｔ?ｏｆ?ｓａｌｔ?ｓｏｌｕｔｉｏｎ?ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ?ｏｎ?ｓａｌｔ?ｆｒｅｅｚｉｎｇ?ａｎｄ?ｅｒｏｓｉｏｎ?ｏｆ?ｃｏｎｃｒｅｔｅ??（３）盐冻状态下混凝土破坏特征和研宄方法??现阶段对混凝土经受盐冻破坏后的特征以及试验方法己有众多结论。表面剥蚀是混凝土遭受??盐冻破坏最主要特征，杨全兵、黄士元［４３］分别通过观察北京、黑龙江公路和立交桥在经过了盐冻??循环损伤后表面的剥蚀现象发现，盐冻循环造成的破坏发展迅速，并且破坏一般是由表及里的进??行：混凝土表面的砂浆先行剥落，暴露出粗骨料，表面变得凹凸不平，并且在被除冰盐侵蚀后的??混凝土表面有氯化钠白色晶体的析出。由此，混凝土的表面剥蚀量可以用来评价混凝土的抗盐冻??性能：将标准混凝土试块单面浸泡在一定浓度的盐溶液中，混凝土吸水饱和后经过若干次冻融循??环之后，称量单位表面积的剥蚀重量。也可以通过抗冻耐久性指标（ＤＦ）来表示混凝土的抗盐冻??性能，但用ＤＦ来评价混凝土的抗盐冻性能要比用表面剥蚀量严格，一般认为
图２－１配筋图??Ｆｉｇ?２－１?Ｃｏｎｃｒｅｔｅ?ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｍｅｎｔ?ｄｒａｗｉｎｇ??
【参考文献】：
期刊论文
[1]Durability and microstructure analysis of the road base material prepared from red mud and flue gas desulfurization fly ash[J]. Emile Mukiza,Ling-ling Zhang,Xiao-ming Liu. International Journal of Minerals Metallurgy and Materials. 2020(04)
[2]关于混凝土保护层厚度合理性的相关研究[J]. 王鹏刚,焦茂鹏,范宏,田砾,王缘,尹暖暖,张鑫. 混凝土与水泥制品. 2020(04)
[3]干湿循环与受弯裂缝共同作用下海工砼梁内氯离子侵蚀及耐久性寿命预测[J]. 崔钊玮,刘荣桂,陆春华,王豪杰. 硅酸盐通报. 2020(02)
[4]超声波平测法在混凝土盐冻损伤检测中的应用研究[J]. 徐存东,高懿伟,程昱,张锐,田俊娇,王燕,姚志鹏. 混凝土. 2019(11)
[5]透水混凝土盐溶液冻融破坏特性及机理研究[J]. 焦凯,陈晨,李磊,史迅,马宗源. 新型建筑材料. 2019(09)
[6]寒冷地区海洋环境混凝土抗Cl-渗透及抗冻性能研究[J]. 陈际洲,赵铁军,王越虹,王鹏刚. 混凝土与水泥制品. 2019(09)
[7]基于灰色理论预测再生混凝土的抗冻性寿命[J]. 杨璐,周志云,张定博,王丽丹. 上海理工大学学报. 2019(04)
[8]早期养护及掺合料对混凝土抗盐冻剥蚀性能的影响[J]. 宋进平,王应斌,党玉栋,徐清,李昕成,曹春鹏. 硅酸盐通报. 2019(04)
[9]粉煤灰对高强混凝土抗盐冻性能的影响研究[J]. 李悦,王鹏,李亚强,王子赓. 混凝土. 2019(01)
[10]近海环境下钢筋非均匀锈蚀引起混凝土保护层开裂的数值模拟[J]. 邱姜睿,李雁,毛小勇,王圣程,马天宇. 混凝土. 2018(07)
博士论文
[1]混凝土中氯盐的传输机理及钢筋锈胀模型[D]. 付传清.浙江大学 2012
[2]氯化物盐冻作用下混凝土构件的耐久性评估与服役寿命设计方法[D]. 张云清.南京航空航天大学 2011
[3]高性能再生混凝土微观结构及性能试验研究[D]. 杜婷.华中科技大学 2006
[4]钢筋混凝土在环境腐蚀与弯曲荷载协同作用下的损伤失效研究[D]. 黄鹏飞.中国建筑材料科学研究院 2004
[5]冻融循环与外部弯曲应力、盐溶液复合作用下混凝土的耐久性与寿命预测[D]. 慕儒.东南大学 2000
硕士论文
[1]弯曲荷载与氯盐侵蚀作用下再生保温混凝土的抗冻性能研究[D]. 郝潞岑.太原理工大学 2019
[2]盐浸-干湿-冻融多重耦合作用下混凝土的劣化性能研究[D]. 刘日.内蒙古大学 2019
[3]内养护高强混凝土抗冻融和抗盐冻性能研究[D]. 田园.华北水利水电大学 2019
[4]冻融—盐溶液腐蚀作用下混凝土损伤规律研究[D]. 苏有彪.长安大学 2019
[5]基于损伤理论混凝土材料在冻融作用下的本构模型研究[D]. 孙铭.哈尔滨工业大学 2018
[6]荷载与冻融耦合作用下混凝土的抗冻性研究[D]. 郭宸.沈阳工业大学 2018
[7]弯曲荷载作用下的混凝土箱梁碳化研究[D]. 汪彦斌.兰州交通大学 2018
[8]复杂环境下碾压混凝土抗冻耐久性研究及其细观特性[D]. 潘雯娜.浙江大学 2018
[9]持续荷载—冻融对混凝土耐久性劣化的耦合效应研究[D]. 代征征.青岛理工大学 2018
[10]约束状态下混凝土盐冻破坏行为和机理的研究[D]. 徐亚丁.中国建筑材料科学研究总院 2017
本文编号：3582457
【文章来源】：河北农业大学河北省
【文章页数】：87 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１－１静水压假说模型图??Ｆｉｇｕｒｅ?１－１?Ｈｙｄｒｏｓｔａｔｉｃ?ｈｙｐｏｔｈｅｓｉｓ?ｍｏｄｅｌ??
坏现象最严重。黄士元［４２］通过研宄在盐冻循环过程中，氯化??钠盐溶液浓度对混凝土表面剥蚀的影响，得到氯化钠溶液浓度４．０％对混凝土表面的剥蚀最不利，??如下图所示。??＾?Ｎｔｍａｉｒ?ｓｔｒａｉｎｅｄ?ｃｏｎｃｒｅｔｅ，??、１．５６?．??＞?／ＰＳＡｆｉｅｒ?６?ｆｒｅｅｚｅ－ｔｈａｗ?ｃｙｃｌｅｓ．??Ｉ?０，９４?／?！??Ｉ０＾＇／?！?＼??￥?０?３２?／?；?Ｘ．??０?２?４?６?８?１０?１２??ＮａＣＩ?ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ?（％）??图１－４盐溶液浓度对混凝土盐冻剥蚀的影响??Ｆｉｇｕｒｅ?１?－４?Ｅｆｆｅｃｔ?ｏｆ?ｓａｌｔ?ｓｏｌｕｔｉｏｎ?ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ?ｏｎ?ｓａｌｔ?ｆｒｅｅｚｉｎｇ?ａｎｄ?ｅｒｏｓｉｏｎ?ｏｆ?ｃｏｎｃｒｅｔｅ??（３）盐冻状态下混凝土破坏特征和研宄方法??现阶段对混凝土经受盐冻破坏后的特征以及试验方法己有众多结论。表面剥蚀是混凝土遭受??盐冻破坏最主要特征，杨全兵、黄士元［４３］分别通过观察北京、黑龙江公路和立交桥在经过了盐冻??循环损伤后表面的剥蚀现象发现，盐冻循环造成的破坏发展迅速，并且破坏一般是由表及里的进??行：混凝土表面的砂浆先行剥落，暴露出粗骨料，表面变得凹凸不平，并且在被除冰盐侵蚀后的??混凝土表面有氯化钠白色晶体的析出。由此，混凝土的表面剥蚀量可以用来评价混凝土的抗盐冻??性能：将标准混凝土试块单面浸泡在一定浓度的盐溶液中，混凝土吸水饱和后经过若干次冻融循??环之后，称量单位表面积的剥蚀重量。也可以通过抗冻耐久性指标（ＤＦ）来表示混凝土的抗盐冻??性能，但用ＤＦ来评价混凝土的抗盐冻性能要比用表面剥蚀量严格，一般认为
图２－１配筋图??Ｆｉｇ?２－１?Ｃｏｎｃｒｅｔｅ?ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｍｅｎｔ?ｄｒａｗｉｎｇ??
【参考文献】：
期刊论文
[1]Durability and microstructure analysis of the road base material prepared from red mud and flue gas desulfurization fly ash[J]. Emile Mukiza,Ling-ling Zhang,Xiao-ming Liu. International Journal of Minerals Metallurgy and Materials. 2020(04)
[2]关于混凝土保护层厚度合理性的相关研究[J]. 王鹏刚,焦茂鹏,范宏,田砾,王缘,尹暖暖,张鑫. 混凝土与水泥制品. 2020(04)
[3]干湿循环与受弯裂缝共同作用下海工砼梁内氯离子侵蚀及耐久性寿命预测[J]. 崔钊玮,刘荣桂,陆春华,王豪杰. 硅酸盐通报. 2020(02)
[4]超声波平测法在混凝土盐冻损伤检测中的应用研究[J]. 徐存东,高懿伟,程昱,张锐,田俊娇,王燕,姚志鹏. 混凝土. 2019(11)
[5]透水混凝土盐溶液冻融破坏特性及机理研究[J]. 焦凯,陈晨,李磊,史迅,马宗源. 新型建筑材料. 2019(09)
[6]寒冷地区海洋环境混凝土抗Cl-渗透及抗冻性能研究[J]. 陈际洲,赵铁军,王越虹,王鹏刚. 混凝土与水泥制品. 2019(09)
[7]基于灰色理论预测再生混凝土的抗冻性寿命[J]. 杨璐,周志云,张定博,王丽丹. 上海理工大学学报. 2019(04)
[8]早期养护及掺合料对混凝土抗盐冻剥蚀性能的影响[J]. 宋进平,王应斌,党玉栋,徐清,李昕成,曹春鹏. 硅酸盐通报. 2019(04)
[9]粉煤灰对高强混凝土抗盐冻性能的影响研究[J]. 李悦,王鹏,李亚强,王子赓. 混凝土. 2019(01)
[10]近海环境下钢筋非均匀锈蚀引起混凝土保护层开裂的数值模拟[J]. 邱姜睿,李雁,毛小勇,王圣程,马天宇. 混凝土. 2018(07)
博士论文
[1]混凝土中氯盐的传输机理及钢筋锈胀模型[D]. 付传清.浙江大学 2012
[2]氯化物盐冻作用下混凝土构件的耐久性评估与服役寿命设计方法[D]. 张云清.南京航空航天大学 2011
[3]高性能再生混凝土微观结构及性能试验研究[D]. 杜婷.华中科技大学 2006
[4]钢筋混凝土在环境腐蚀与弯曲荷载协同作用下的损伤失效研究[D]. 黄鹏飞.中国建筑材料科学研究院 2004
[5]冻融循环与外部弯曲应力、盐溶液复合作用下混凝土的耐久性与寿命预测[D]. 慕儒.东南大学 2000
硕士论文
[1]弯曲荷载与氯盐侵蚀作用下再生保温混凝土的抗冻性能研究[D]. 郝潞岑.太原理工大学 2019
[2]盐浸-干湿-冻融多重耦合作用下混凝土的劣化性能研究[D]. 刘日.内蒙古大学 2019
[3]内养护高强混凝土抗冻融和抗盐冻性能研究[D]. 田园.华北水利水电大学 2019
[4]冻融—盐溶液腐蚀作用下混凝土损伤规律研究[D]. 苏有彪.长安大学 2019
[5]基于损伤理论混凝土材料在冻融作用下的本构模型研究[D]. 孙铭.哈尔滨工业大学 2018
[6]荷载与冻融耦合作用下混凝土的抗冻性研究[D]. 郭宸.沈阳工业大学 2018
[7]弯曲荷载作用下的混凝土箱梁碳化研究[D]. 汪彦斌.兰州交通大学 2018
[8]复杂环境下碾压混凝土抗冻耐久性研究及其细观特性[D]. 潘雯娜.浙江大学 2018
[9]持续荷载—冻融对混凝土耐久性劣化的耦合效应研究[D]. 代征征.青岛理工大学 2018
[10]约束状态下混凝土盐冻破坏行为和机理的研究[D]. 徐亚丁.中国建筑材料科学研究总院 2017
本文编号：3582457
本文链接：https://www.wllwen.com/jianzhugongchenglunwen/3582457.html
