高温后自然冷却的普通混凝土承压性能试验研究
发布时间：2020-12-26 09:59
现代社会,钢筋混凝土形成的高楼大厦使得人员高度密集,火灾事故的频发严重威胁公共安全,给广大人民群众的生命和财产带来不可估量的损失。研究和掌握建筑构件在火灾后其力学性能的变化,一方面可以减少损失,挽救受损较小建筑;另一方面为建筑物的抗火设计提供理论依据,为灾后建筑物检测、加固提供必要的数据和理论指导。本文采用试验方法,结合相关理论进行研究,对普通混凝土高温后的力学性能进行分析,具体内容如下:（1）以不同混凝土强度等级（C25,C30,C35,C40）,不同受热温度（200℃、400℃、500℃、600℃、700℃、800℃）,不同的恒温时间（30min、60min）为变化因素,设计了 144个混凝土标准棱柱体用作高温试验,另外每种强度分别做3个标准棱柱体,共12个留做常温对比试块。通过观察试验后试块表面物理变化,如颜色,裂缝等现象,得到高温后混凝土质量变化规律,分析高温后试块的烧失率与混凝土强度、温度及恒温时间的关系;（2）对自然冷却到室温的试块进行高温后受压试验,观察每个试块的破坏过程和形态,结合试验数据获得高温后应力-应变曲线,研究高温后混凝土抗压强度、峰值应变等随温度、强度等级、恒...
【文章来源】：广西大学广西壮族自治区 211工程院校
【文章页数】：69 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１－１火灾现场图??
行耐火试验和详细分析下，进一步优化整合形成了标准的温度－时间曲线一ＡＳＴＭＩＥ１９，??同时该曲线正式成为美国火灾研宄的标准曲线［６］。为了便于评价结构和构件的抗火性能，??２０世纪９０年代，国际标准化组织给出了标准时间曲线（如图１－５）。标准曲线的出现为??更好地进行构件耐火试验研宄做了巨大的贡献，同时也增加了不同研宄机构的可比性试??验研究。??Ｐ??１３００「？？…：？？…？？?：…：?：?ｒ？？…：?ｒ…，？?：??１１７０?－?；－?＼?＼?＜?＼?；？?＼?ｆ?＼?？??１０４０??＼？？？？？ｉ?ｉ－？？…ｉ?ｉ?ｊ－？？？？？ｉ……＼ｉ?：??７８０??：？……；—……ｉ?＼……＼?ｉ??６５０?……？？…－：?；?ｒ？．…：?：？？…－：?：??５２０??＼?＼???：???ｉ?＼?、：?：??３９０?■／＊■＊＊！＊?ｉ?：?＊ｉ?；?：－?＼?ｊ＊?＼?：??２６０?／…ｒ？？…，：……ｒ…ｊ……：……ｒ．？…；……：…“……：??１３０?ｈ？？…；？？？…＼?ｊ－…＂＼?＼?；－？？…＼?＼……ｉ?；??〇?１?ｉ?ｉ?ｉ?ｉ?＜?ｉ?ｉ?ｉ?ｉ?ｉ?ｍｉｎ??０?６?１２?１８?２４?３０?３６?４２?４８?５４?６０??图１－２标准温度－时间曲线??Ｆｉｇ．?１－２?Ｓｔａｎｄａｒｄ?ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ?ａｎｄ?ｔｉｍｅ?ｃｕｒｖｅ??Ｃｈｉ－ｓｉｍ?Ｐｏｏｎ等［７］通过对不同受热温度的混凝土进行了不同天数和养护条件的试??验。结果表明高温后的混凝土不管是强度还是高温后出现的裂缝，虽然随着养护时间的??增加而有所恢复
本试验所用水泥为海螺牌普通硅酸盐水泥，强度等级为４２．５Ｒ，水泥基本性能见??表２－１。粗骨料为天然碎石，最大粒径为５－２０ｍｍ，基本性能见表２－２。细骨料采用天然??砂，细度模数２．９，?ＩＩ区级配，含泥量１．５％，筛分情况见表２－３，筛分曲线见图２－１。拌??合水为南宁市城市自来水。本试验所选择的各种原材料均符合现有的国家、行业对原材??料的规范要求［２３＿２５］。??表２－１水泥基本性能??Ｔａｂｌｅ?２?－１?Ｂａｓｉｃ?ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ?ｏｆ?ｃｅｍｅｎｔ??初凝时间?终凝时间抗压强度（ＫＮ）?抗折强度（ＭＰａ）??标准稠度用水量（ｍｌ）?＇／?．、?＊?．??（ｎｕｎ）?（ｍｍ）?３ｄ?２８ｄ?３ｄ?２８ｄ???＼３９?１６０?２１０?４５?９６?６．３?９，２??表２－２粗骨料基本性能??Ｔａｂｌｅ?２－２?Ｂａｓｉｃ?ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ?ｏｆ?ｃｏａｒｓｅ?ａｇｇｒｅｇａｔｅ??＂?名称?级配（ｎｗｎ）?吸水率（％）?含水率（％）?表观密度Ｔｋｇ／ｍ３）??天然粗骨料?５－２０?０９?０２５?２７１０???表２－３天然砂的筛分情况??Ｔａｂｌｅ?２－３?Ｓｃｒｅｅｎｉｎｇ?ｒｅｓｕｌｔｓ?ｆｏｒ?ｎａｔｕｒａｌ?ｓａｎｄ??名称?筛级直径／＿?９．５?４．７５?２．３６?１．１８?０．６?０．３?０．１５?＜０．１５?细数模数??天然砂?平均累计筛余％?０?０．８?１２．２?２９?５２?８１．８?９６．８?１００?２．９??７??
【参考文献】：
期刊论文
[1]钢筋混凝土柱抗火性能的研究现状与展望[J]. 张幸,肖岩,Kunnath S K. 自然灾害学报. 2015(03)
[2]高温后混凝土的力学性能试验研究[J]. 陈宗平,王欢欢,陈宇良. 混凝土. 2015(01)
[3]高温后钢材及再生混凝土的力学性能试验研究[J]. 陈宗平,陈俊睿,薛建阳,陈宇良. 工业建筑. 2014(11)
[4]钢筋混凝土柱抗火性能研究综述[J]. 汤繁华,蒋隆敏,曹晖. 混凝土. 2012(03)
[5]轴向约束钢筋混凝土柱火灾后剩余轴压性能的试验研究[J]. 吴波,李毅海. 土木工程学报. 2010(04)
[6]不同冷却方式下四面受火钢筋混凝土柱的力学性能[J]. 袁广林,宋永娟,张先扬,张玉明. 河海大学学报(自然科学版). 2009(02)
[7]混凝土结构火灾损伤评估方法研究进展[J]. 杜红秀. 工程质量. 2006(04)
[8]高强混凝土受火后力学性能变化规律的研究[J]. 李敏,钱春香,王珩,游有鲲,孙伟. 硅酸盐学报. 2003(11)
[9]高温后静置混凝土的微观分析[J]. 吕天启,赵国藩,林志伸,岳清瑞. 建筑材料学报. 2003(02)
[10]高温后混凝土变形特性及本构关系的试验研究[J]. 吴波,马忠诚,欧进萍. 建筑结构学报. 1999(05)
博士论文
[1]高温作用后混凝土结构力学性能及耐久性能研究[D]. 资伟.中南大学 2012
[2]火灾后混凝土构件损伤评估的试验及理论研究[D]. 余江滔.同济大学 2007
硕士论文
[1]建筑火灾后混凝土的性能研究及实用鉴定方法[D]. 曹璐.华北水利水电大学 2016
[2]普通强度高性能混凝土的高温性能特征[D]. 蒋玉川.北京交通大学 2007
[3]火灾后混凝土材料力学性能与温度、时间的关系[D]. 李凌志.同济大学 2006
[4]高温（火灾）作用后混凝土材料力学性能研究[D]. 阎慧群.四川大学 2004
本文编号：2939482
【文章来源】：广西大学广西壮族自治区 211工程院校
【文章页数】：69 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１－１火灾现场图??
行耐火试验和详细分析下，进一步优化整合形成了标准的温度－时间曲线一ＡＳＴＭＩＥ１９，??同时该曲线正式成为美国火灾研宄的标准曲线［６］。为了便于评价结构和构件的抗火性能，??２０世纪９０年代，国际标准化组织给出了标准时间曲线（如图１－５）。标准曲线的出现为??更好地进行构件耐火试验研宄做了巨大的贡献，同时也增加了不同研宄机构的可比性试??验研究。??Ｐ??１３００「？？…：？？…？？?：…：?：?ｒ？？…：?ｒ…，？?：??１１７０?－?；－?＼?＼?＜?＼?；？?＼?ｆ?＼?？??１０４０??＼？？？？？ｉ?ｉ－？？…ｉ?ｉ?ｊ－？？？？？ｉ……＼ｉ?：??７８０??：？……；—……ｉ?＼……＼?ｉ??６５０?……？？…－：?；?ｒ？．…：?：？？…－：?：??５２０??＼?＼???：???ｉ?＼?、：?：??３９０?■／＊■＊＊！＊?ｉ?：?＊ｉ?；?：－?＼?ｊ＊?＼?：??２６０?／…ｒ？？…，：……ｒ…ｊ……：……ｒ．？…；……：…“……：??１３０?ｈ？？…；？？？…＼?ｊ－…＂＼?＼?；－？？…＼?＼……ｉ?；??〇?１?ｉ?ｉ?ｉ?ｉ?＜?ｉ?ｉ?ｉ?ｉ?ｉ?ｍｉｎ??０?６?１２?１８?２４?３０?３６?４２?４８?５４?６０??图１－２标准温度－时间曲线??Ｆｉｇ．?１－２?Ｓｔａｎｄａｒｄ?ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ?ａｎｄ?ｔｉｍｅ?ｃｕｒｖｅ??Ｃｈｉ－ｓｉｍ?Ｐｏｏｎ等［７］通过对不同受热温度的混凝土进行了不同天数和养护条件的试??验。结果表明高温后的混凝土不管是强度还是高温后出现的裂缝，虽然随着养护时间的??增加而有所恢复
本试验所用水泥为海螺牌普通硅酸盐水泥，强度等级为４２．５Ｒ，水泥基本性能见??表２－１。粗骨料为天然碎石，最大粒径为５－２０ｍｍ，基本性能见表２－２。细骨料采用天然??砂，细度模数２．９，?ＩＩ区级配，含泥量１．５％，筛分情况见表２－３，筛分曲线见图２－１。拌??合水为南宁市城市自来水。本试验所选择的各种原材料均符合现有的国家、行业对原材??料的规范要求［２３＿２５］。??表２－１水泥基本性能??Ｔａｂｌｅ?２?－１?Ｂａｓｉｃ?ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ?ｏｆ?ｃｅｍｅｎｔ??初凝时间?终凝时间抗压强度（ＫＮ）?抗折强度（ＭＰａ）??标准稠度用水量（ｍｌ）?＇／?．、?＊?．??（ｎｕｎ）?（ｍｍ）?３ｄ?２８ｄ?３ｄ?２８ｄ???＼３９?１６０?２１０?４５?９６?６．３?９，２??表２－２粗骨料基本性能??Ｔａｂｌｅ?２－２?Ｂａｓｉｃ?ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ?ｏｆ?ｃｏａｒｓｅ?ａｇｇｒｅｇａｔｅ??＂?名称?级配（ｎｗｎ）?吸水率（％）?含水率（％）?表观密度Ｔｋｇ／ｍ３）??天然粗骨料?５－２０?０９?０２５?２７１０???表２－３天然砂的筛分情况??Ｔａｂｌｅ?２－３?Ｓｃｒｅｅｎｉｎｇ?ｒｅｓｕｌｔｓ?ｆｏｒ?ｎａｔｕｒａｌ?ｓａｎｄ??名称?筛级直径／＿?９．５?４．７５?２．３６?１．１８?０．６?０．３?０．１５?＜０．１５?细数模数??天然砂?平均累计筛余％?０?０．８?１２．２?２９?５２?８１．８?９６．８?１００?２．９??７??
【参考文献】：
期刊论文
[1]钢筋混凝土柱抗火性能的研究现状与展望[J]. 张幸,肖岩,Kunnath S K. 自然灾害学报. 2015(03)
[2]高温后混凝土的力学性能试验研究[J]. 陈宗平,王欢欢,陈宇良. 混凝土. 2015(01)
[3]高温后钢材及再生混凝土的力学性能试验研究[J]. 陈宗平,陈俊睿,薛建阳,陈宇良. 工业建筑. 2014(11)
[4]钢筋混凝土柱抗火性能研究综述[J]. 汤繁华,蒋隆敏,曹晖. 混凝土. 2012(03)
[5]轴向约束钢筋混凝土柱火灾后剩余轴压性能的试验研究[J]. 吴波,李毅海. 土木工程学报. 2010(04)
[6]不同冷却方式下四面受火钢筋混凝土柱的力学性能[J]. 袁广林,宋永娟,张先扬,张玉明. 河海大学学报(自然科学版). 2009(02)
[7]混凝土结构火灾损伤评估方法研究进展[J]. 杜红秀. 工程质量. 2006(04)
[8]高强混凝土受火后力学性能变化规律的研究[J]. 李敏,钱春香,王珩,游有鲲,孙伟. 硅酸盐学报. 2003(11)
[9]高温后静置混凝土的微观分析[J]. 吕天启,赵国藩,林志伸,岳清瑞. 建筑材料学报. 2003(02)
[10]高温后混凝土变形特性及本构关系的试验研究[J]. 吴波,马忠诚,欧进萍. 建筑结构学报. 1999(05)
博士论文
[1]高温作用后混凝土结构力学性能及耐久性能研究[D]. 资伟.中南大学 2012
[2]火灾后混凝土构件损伤评估的试验及理论研究[D]. 余江滔.同济大学 2007
硕士论文
[1]建筑火灾后混凝土的性能研究及实用鉴定方法[D]. 曹璐.华北水利水电大学 2016
[2]普通强度高性能混凝土的高温性能特征[D]. 蒋玉川.北京交通大学 2007
[3]火灾后混凝土材料力学性能与温度、时间的关系[D]. 李凌志.同济大学 2006
[4]高温（火灾）作用后混凝土材料力学性能研究[D]. 阎慧群.四川大学 2004
本文编号：2939482
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