微观尺度下州桥遗址土干缩劣化机理分析

土遗址作为一种特殊的研究对象,探明土样结构的 干缩裂隙的演化规律,对合理保护土遗址具有重要意义。为研究州桥遗址土的干缩变形特性,开展了室内干缩试验;为能更深入地揭示土样干缩开裂与表面张力变化的内在机制,引入了表面张力梯度参数;基于SEM图片在ABAQUS软件中建立州桥遗址土在微观模型并进行了裂隙演化模拟。结果表明：土样裂隙演化过程可归纳为：拉应力场、单根主裂隙、二级水平、三级纵深裂隙、裂隙网络的形成。拉应力场与单根主裂隙持续时间长,而二级水平、三级纵深裂隙持续时间短;裂隙类型产生的机制归纳为：局部剪切、局部拉伸及局部混合拉伸-剪切三种形式,随着裂纹的发展,逐渐由拉伸作用力向混合拉伸-剪切作用力发展,主裂缝垂直于受力面向外延伸开裂;因水分子迁移路径长度不同,上层土样较更深处的土样更易产生较大的收缩变形,并引起纵深裂隙的发展,随着水分迁移路径趋于稳定,水平裂隙成为土样裂隙发展的主要因素;分析裂隙率玫瑰图发现,上半部分的土样裂隙率普遍比下半部分低,并且裂隙多集中与90°与270°方向上,表明微毛细孔隙及土样内部收缩过大是产生裂隙的原因;归一化结果表明该模型能较好地反映州桥遗址土微观损伤的产生和演化发展情况。研究结果对州桥遗址土裂隙修复与保护具有参考意义。     

高强再生混凝土干缩特性

研究了再生粗细骨料对混凝土干缩性能的影响,试验结果表明,再生骨料对混凝土的干缩影响显著,尤其是再生细骨料。重点研究了高强再生粗骨料混凝土的干缩特性,通过高强再生混凝土配合比优化设计,再生粗骨料混凝土的干缩率仅稍大于天然粗骨料混凝土,与其基本相当。在再生混凝土中掺膨胀剂具有很好的补偿收缩效果,达到高强再生混凝土微千缩的目的。研究表明,干燥环境养护对再生混凝土强度的影响明显大于普通混凝土,因此,再生混凝土更需注意保湿养护。还从界面结构和骨料特性分析了再生混凝土的干缩机理。     

干缩对混凝土结构物的影响及防治措施

简述了干缩产生的机理及对混凝土结构物的危害；介绍了防止和处理裂缝的基本方法和措施。     

高强混凝土的干缩及自收缩性能研究

设计6种不同配合比及3种养护条件实验研究了水灰比、矿物掺合料和养护条件对混凝土干缩及自收缩性能的影响。结果表明,混凝土的自收缩率随水灰比（w/c）降低而提高,当w/c由0.50降低到0.23时,90 d自收缩率由64×10-6提高到441×10-6,提高了近7倍,显示出高强混凝土具有显著的自收缩特点。掺入硅灰将增大高强混凝土的自收缩率,密封养护和暴露养护时高强混凝土收缩率无明显区别。从整体干缩性能看,高强混凝土和普通混凝土之间无明显差别。     

生态环境混凝土强度及干缩性能研究

选取适当配合比,制得28d抗压强度为24.94MPa的生态混凝土,研究表明,在相同配合比下,生态混凝土流动性稍差,强度稍低,干缩较大,但适当增加水泥用量,可使生态混凝土强度增大,提高混凝土中骨料最大粒径,可减少其收缩率.     

生态环境混凝土强度及干缩性能研究

选取适当配合比,制得28d抗压强度为24.94MPa的生态混凝土,研究表明,在相同配合比下,生态混凝土流动性稍差,强度稍低,干缩较大,但适当增加水泥用量,可使生态混凝土强度增大,提高混凝土中骨料最大粒径,可减少其收缩率.     

粉煤灰及矿渣对硬化水泥石干缩变形的影响

在干燥环境下,研究了粉煤灰、矿渣及两者共同作用对硬化水泥石干缩变形的影响,结果表明：随着粉煤灰掺量的增加,干缩变形减小;随着矿渣掺量的增加,干缩变形增大;两者相互作用则可以抵消彼此对硬化水泥石干缩率增大或减小的作用.同时对产生这些现象的原因进行了分析.     

聚丙烯纤维对混凝土干缩性影响的试验研究

聚丙烯纤维是一种新型合成材料,以其在混凝土中的掺量和长度为变化参数,对混凝土干缩性能进行了试验研究。结果表明：纤维长度变化对混凝土的干缩影响不明显,而随着纤维掺量的增加,混凝土早期干缩率降低比后期干缩率降低的幅度大。     

砌块墙体二次干缩的试验研究

小型混凝土空心砌块的湿胀干缩性能是引起砌块建筑易裂的主要因素之一，可通过采取有效措施控制二次干缩引起的变形进行防治。本文通过四片尺寸相同、构造措施不同墙体的试验，并借助有限元程序研究分析了环境相对湿度、时间、面层材料、含水率等对小型空心砌块墙体二次干缩的影响，确定出各种面层的抗变形效果。     

砌体结构中气温变化及干缩变形引起的墙体裂缝分析

分析了砌体结构中气温变化及干缩变形引起的墙体裂缝产生的原因，主要讨论了由于变形受到约束产生附加应力导致裂缝产生的情况，给出了这类问题的弹性力学分析和计算方法，并结合工程实际问题进行了计算分析，提出了解决墙体开裂的一些措施。     

混凝土非线性变形的数值模拟

给出了增量型混凝土非线性本构方程，对内蕴时间考虑了混凝土偏量对体量的耦合作用，并计及了变形的不可恢复累积量。在此基础上给出了数值积分结果。根据混凝土损伤的指数模型，对混凝土变形非线性、应变软化以及复杂应力路径下的响应特性进行了对比计算，并预言了剪胀效应。     

高性能混凝土自收缩问题的研究

文章分析了高性能混凝土自收缩现象产生的原因和影响因素,探讨了高性能混凝土自收缩应力的分析方法,提出了改善混凝土自收缩现象的方法.     

引入膨胀剂的高强混凝土的收缩补偿研究

将膨胀剂引入高强混凝土 ,意在补偿其自缩、冷缩和干缩 ,使高强混凝土真正成为高性能混凝土。研究了以硅粉、膨胀剂和普通水泥为胶凝材料配制的水泥净浆及其混凝土的收缩补偿过程。得到掺膨胀剂的高强混凝土强度在早期略有降低 ,但在后期有所提高 ;在90～ 1 80d龄期其膨胀率 (水中 )达到 40 0× 1 0 - 6～ 60 0× 1 0 - 6,同时其干缩率没有出现负值 ,仍有 65× 1 0 - 6～ 1 3 5× 1 0 - 6的膨胀。     

Experimental Research on the Autogenous Shrinkage of MK High Performance Concrete

Calcine and mill kaolin were used under agreeable technological conditions to generate matakaolin （MK）. The autogenous shrinkage performance of high performance concrete added with MK was researched. It is shown that MK has an effective inhibitory action to early autogenous shrinkage of cement concrete, and the inhibitory action increases with the increase of MK. The autogenous shrinkage values from 24 hours after placement to 56 days are all higher than those of the contrasted concrete, among which, the value of the concrete with 5% MK is the highest. But the total shrinkage values in 56 days are all less than those of the contrasted test pieces. The total contraction after 24 h of placement decreases as the increase of MK, moreover, it is greatly less than that of the contrasted ones.     

基于BP神经网络的高性能混凝土早龄期自干燥收缩预测

采用人工神经网络方法,建立高性能混凝土原材料配合比与其早龄期自干燥收缩之间的非线性映射关系。计算结果表明,该模型可以预测不同配合比混凝土的早龄期自干燥收缩,为高性能混凝土体积稳定性的研究提供一种思路。     

Influences of reinforcement on differential drying shrinkage of concrete

Shrinkage strain of concrete specimen with different reinforcement configuration was measured at various depths from the exposed surface by using several pairs of displacement sensors. Only one surface of the concrete specimen was exposed to dry condition during the experiment. The results show that differential shrinkage strain occurs in both plain and steel reinforced concrete specimens according to depths from the exposed surface. A higher reinforcement ratio results in a greater restraint against shrinkage of concrete nearby reinforcement rebar and a worse differential shrinkage strain distribution in the concrete specimen. The restraint against shrinkage of concrete becomes lower with the increasing distance from reinforcement rebar. Under the same reinforcement arrangement, a higher free shrinkage of concrete leads to a stronger restraint against shrinkage and a higher shrinkage stress formation in local concrete. The relationship between shrinkage strain and reduction of relative humidity in reinforced concrete structure is far different from that in plain concrete.     

非标准条件下混凝土收缩徐变试验研究

自然环境下通过对配筋混凝土的收缩徐变试验,得出配筋混凝土的收缩徐变远小于现行桥规JTGD62-2004取值,配筋能有效地减小收缩徐变,使用试验曲线更能反映实际工程所用混凝土的收缩和徐变状况。随混凝土的应力水平的增加,徐变系数试验值也略有增加,对于截面应力差较大的结构构件,应力水平不同造成徐变的差异不可忽视。     

多孔混凝土的收缩特性研究

由于多孔混凝土存在收缩现象,为研究多孔混凝土基层路面的接缝设置及反射裂缝问题,必须首先研究多孔混凝土的收缩特性.采用传感器法进行多孔混凝土温度收缩系数的测定,对试验结果进行分析,得出多孔混凝土温缩系数在-25~25℃不同温度区间的变化规律,整个温度区间的温缩系数介于3~10μm/(m.℃)之间,较之常用半刚性基层材料的温缩系数小.对于不同级配,整个区间的温缩系数可取其平均值为6.5μm/(m.℃).此外,通过干燥收缩试验,得出多孔混凝土各龄期的干缩系数,与部分半刚性基层材料比较,多孔混凝土的干燥收缩小得多,因此其抗裂性能较好.