负温混凝土早期强度现场评价研究

发布时间：2020-05-19 10:29

【摘要】：冬期施工中混凝土早龄期强度是决定拆模时间、后续采取的养护方案、判断混凝土是否受冻损伤以及推定混凝土受冻后对后期强度发展影响程度的重要指标。早龄期混凝土的力学性能对施工期工程进度和结构安全性有制约性的作用,目前国内外对现场负温早龄期混凝土力学性能研究文献较少,缺少负温条件下对早龄期混凝土强度发展快速监测与评价的系统研究和可靠技术手段。本文依据ASTMC900以及ASTMC803分别完成正温和负温条件下的混凝土进行预埋拔出试验和贯入试验,冬季施工现场混凝土位于负温条件下,必须进行局部加热使其检测区域温度升至正温,基于MATLAB建立骨料、水及砂浆随机分布的混凝土三维随机模型,利用有限元瞬态分析获得不同负温条件、不同配合比混凝土升至正温的温升曲线,通过红外加热试验验证其可靠性。本论文主要研究内容如下:(1)基于ASTMC900规范采用预埋拔出法得到C20~C50四个强度等级的混凝土标准试块的拔出力,分析抗压强度和拔出力的相关关系,得到相应函数关系。(2)基于ASTMC803规范采用贯入法对C20~C50四种强度等级的混凝土试块四周进行贯入试验,分析抗压强度和贯入深度的相关关系,得到相应函数关系。(3)利用预埋拔出法和贯入法测试在-20℃下受冻的混凝土,冻结状态下拉拔力和贯入深度与抗压强度之间呈现较大的离散性,结冰状态下不适用采用预埋拔出法和贯入法检测强度,融化后拉拔力和贯入深度与抗压强度之间的关系与未结冰时规律相似。(4)基于蒙特卡洛法将混凝土内部水简化为和骨料颗粒相似的球形颗粒,建立随机骨料模型,进行了外加热源状态下负温混凝土温升曲线模拟,经过试验验证,证明了随机骨料模型的适用性,为施工现场的混凝土加热时间计算提供了一种方法。
【图文】：

哈尔滨工业大学工程硕士学位论文相互作用，温度上升比热空气加热更快，加热效率高。目前主要应用如汽车，钢铁，食品，保健等行业，在融化结冰混凝土运用较少，近辐射加热结冰混凝土还未有深入的探索。红外线分类上属于电磁辐射，波长在 1mm 到 760nm 之间，红外线分，即近红外线，波长为(0.75-1)~(2.5-3)μm 之间；中红外线，波-3)~(25-40)μm 之间；远红外线，波长为(25-40)~l500μm 之间，根据，对于黑体辐射，温度在 400~1300K 区间时，红外部分占比最高，~97%之间，所以选用远红外辐射效果最优[37]。红外加热基于电磁辐射传热原理，不依靠传导媒介直接传热，最大程能量的利用率，混凝土作为非金属材料，结构致密程度适宜，组成混分材料振动频率各不相同，当红外线照射混凝土时，反射率低而容易土表面，内部材料共振产生热量，不引起共振的红外线会发生折射，射，进入内部而引起其他物质共振，因此吸收率较高，，同时安全性高作和控制。

ACI228.1R-03混凝土破坏的非线性断裂力学预测
【学位授予单位】：哈尔滨工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TU755.8

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本文编号：2670756