荷载作用下混凝土的碳化深度

通过养护28d和90d混凝土的快速碳化实验,研究了未加栽混凝土的碳化经时模型;在不同荷栽率(25％和50％)下和不同养护龄期时研究了混凝土的抗碳化能力．结果显示：未加栽混凝土的碳化经时模型符合指数关系;施加荷载后混凝土的抗碳化能力显著劣化,而延长养护龄期可提高混凝土的抗碳化能力．     

基于理论模型粉煤灰混凝土碳化深度预测模型研究

混凝土碳化深度理论模型理论基础性强,但工程应用性较差。影响粉煤灰混凝土碳化性能的因素主要有水胶比、水泥种类、单位水泥用量、CO_2浓度、碳化时间和粉煤灰掺量等。根据粉煤灰混凝土的特点,基于理论模型建立了既有理论基础,又具有实际可操作性的粉煤灰混凝土碳化深度预测模型。     

应力作用下混凝土碳化深度预测模型

研究了应力对混凝土气渗系数和CO2扩散系数的影响,建立了气渗系数与CO2扩散系数的相关性.以Fick第一定律推导的碳化深度模型为基础,建立了基于气渗系数的应力作用下混凝土碳化深度预测模型--CDep-GPL模型,并对模型进行了验证.结果表明:混凝土碳化深度的模型预测值与试验值吻合较好,该模型可用于预测应力作用下混凝土的碳化深度.     

简述RC结构混凝土碳化深度的预测模型

介绍了混凝土的基本组成及混凝土的碳化现象，并分析了碳化的影响因素，探讨了混凝土的碳化深度预测模型，指出所取参数不同其预测模型也会有所差异。     

单轴压荷载下掺合料对混凝土渗透性的影响

利用自行设计的加载装置研究了单掺矿物掺合料(矿渣、粉煤灰、硅灰)的素混凝土在单轴持续压荷载作用下的氯离子渗透性,并提出了相应的数学模型.结果表明:单轴持续压荷载显著影响混凝土的渗透性,氯离子扩散系数与应力比近似满足抛物线的数学模型.掺入矿物掺合料可以改善混凝土抗氯离子渗透性,改善效果硅灰最佳,矿渣次之,粉煤灰最差.掺入矿物掺合料的混凝土,其氯离子扩散系数随矿物掺合料掺量的增大而近似呈负指数函数减小.对于掺矿物掺合料的混凝土,其渗透性与抗压强度不具相关性.     

单调轴压荷载下考虑尺寸效应的FRP加固混凝土圆柱应力-应变关系

为了研究尺寸效应对纤维增强复合材料（FRP）加固混凝土圆柱轴压性能的影响,在修正尺寸效应律公式的基础上,推导了反映尺寸效应的FRP加固混凝土圆柱的极限强度计算公式,提出了简化的应力 应变模型,并与收集到的各国试验结果进行了比较。研究结果表明:模型计算结果与试验结果吻合较好;该模型能够反映尺寸效应对极限强度的影响。     

自密实再生混凝土碳化性能及碳化深度预测模型

为了考察废弃混凝土粉末、水泥与粉煤灰三种胶凝材料对自密实再生混凝土碳化性能的影响,通过快速碳化法测试五种不同胶凝材料比例下自密实再生混凝土的碳化性能.结果表明:⑴自密实再生混凝土的胶凝材料中水泥比重越高,抗碳化能力越强;⑵当胶凝材料中水泥用量相同时,掺加废弃混凝土粉末的碳化性能比掺加粉煤灰的差;⑶当胶凝材料中水泥、粉煤...     

轴压比对竖向荷载下预应力混凝土框架的影响

在预应力框架中轴压比除对结构的延性性能产生影响外,还将对框架内力产生影响。通过四组共24榀预应力框架的电算并结合已有的参考文献,分别从二阶效应、框架柱的轴向变形及与普通混凝土框架比较三个方面研究和探讨了轴压比对只承受竖向荷栽作用的预应力框架的影响。研究表明,轴压比对只承受竖向荷载作用的预应力框架的影响与普通混凝土框架基本一致,但也存在一些自身特点。总体上来说,轴压比对预应力框架的影响较普通混凝土框架显著,但通常情况下影响仍较小。     

混凝土碳化深度的检测

在水泥混凝土中因水泥中含有C_3S和C_2S等矿物成分,在硬化过程中不断析出Ca(OH)_2。它是强碱性物质,所以新鲜砼的PH值为10～12.6。强碱性可使钢筋表面形成纯化膜,对钢筋具有良好的保护作用。但是砼在硬化过程中失去水份,析出Ca(OH)_2而形成毛细孔,成为一种微观的多孔体物质。在结构使用环境中存在CO_2(一般     

复杂交通荷载作用下粉煤灰混凝土碳化及强度研究

在经济快速发展的大背景下,粉煤灰混凝土以其早期强度高、水化热低等优势广泛应用于各类大型建筑、交通、水利工程。本文开展了基于复杂交通荷载作用下粉煤灰混凝土碳化损伤及强度研究,进一步探索出粉煤灰混凝土在桥梁结构运营过程中损伤演化趋势。考虑不同强度特征值及碳化深度对结构的影响,为桥梁结构安全状况的评估提供有益参考。     

高性能混凝土碳化试验及人工神经网络碳化深度预测模型

为准确预测混凝土的碳化深度,开展了不同水灰比、粉煤灰掺量、矿渣掺量混凝土的制备与碳化深度测试,进行了数据采集。根据数据及BP算法,建立了3-7-1型三层BP网络,包含三因子网络输入量(水灰比、粉煤灰掺量、矿渣掺量)及单因子网络输出(碳化深度),提出了基于人工神经网络的混凝土碳化深度预测模型。采用最小二乘法建立了线性及伪线性两种预测模型与人工神经网络预测模型进行对比。结果显示：基于BP神经网络建立的混凝土碳化深度预测模型,相比较于常用的最小二乘法线性、伪线性模型更适用于多因素影响条件下的混凝土碳化深度预测,误差仅为线性模型的63.6%,伪线性模型的61.9%,采用BP神经网络能达到理想的预测结果。     

基于碳化机理的混凝土碳化深度实用数学模型

基于混凝土碳化机理，建立了水灰比、水泥用量等混凝土碳化主要影响因素与理论模型中有效扩散系数Ｄｃｅ及单位体积混凝土的ＣＯ２吸收量ｍ０之间的定量关系，推导得出一个有充分理论基础的混凝土碳化深度实用数学模型。经用试验结果验证表明，数学模型合理、准确、实用。     

再生陶瓷粗骨料混凝土碳化深度预测模型试验研究

基于C45强度混凝土,以再生陶瓷粗骨料按照不同质量配合比替代天然粗骨料,配制再生陶瓷混凝土(RCAC)试块进行碳化深度试验。试验表明:标准环境下,碳化深度总趋势随陶瓷粗骨料掺量的增加而增加;以一维碳化深度为基准,二维碳化深度约为其1.7倍、三维碳化深度约为其2.6倍;浇筑面的碳化深度比侧面深约1 mm;基于碳化深度试验,提出了再生陶瓷粗骨料混凝土碳化深度预测模型,计算结果与试验数据吻合较好。     

珊瑚混凝土碳化深度影响因素及其预测模型研究

通过快速碳化试验研究了水灰比、水泥用量、粉煤灰掺量、碳化龄期四个因素对珊瑚混凝土碳化深度的影响,试验龄期分别为3 d、7 d、14 d、28 d。结果表明:珊瑚混凝土的碳化深度与水灰比、粉煤灰掺量呈正比,与水泥用量呈反比;碳化深度均随碳化龄期增长而增大。基于MATLAB中双隐含层BP神经网络,建立了珊瑚混凝土碳化深度预测模型,编写了循环训练算法程序,经过40次循环近百万次网络训练筛选出了双隐含层最佳神经元节点数,分别为11、5,最小均方根误差为0.67。经验证,该预测模型预测平均误差为5.57%,预测精度良好。     

混凝土碳化深度预测模型的对比分析

混凝土碳化深度值是评价钢筋混凝土结构耐久性的一个重要指标。从 3个不同的角度具体论述了混凝土碳化预测模型 ,并用实例说明了不同模型计算值与实测值间的差值 ,最终得到了混凝土碳化预测的最佳模型。     

预应力混凝土试件碳化试验及碳化深度预测模型研究

进行了碳化环境下预应力混凝土试件弯曲受拉和直接受压的耐久性试验研究,阐述了碳化作用对预应力混凝土结构的损伤机理。引进拉、压应力状态影响函数χσ,以反映碳化深度和应力状态及应力水平的关系。分别假定Fick第Ⅰ定律中的碳化时间指数α为0.50或为变量,由此建立了多因素影响下的预应力混凝土结构碳化深度预测模型,且采用一次可靠性方法(FORM)对碳化深度预测模型进行了分析。研究结果表明,拉、压应力分别可加快和减缓混凝土结构的碳化速度,χσ反映了碳化速率的变化趋势。最优的碳化时间指数α=0.48,若近似取α=0.50,计算结果也是足够准确的,由此印证了Fick第Ⅰ定律的正确性,而且采用FORM计算预应力混凝土结构碳化深度的离散程度是可靠的。     

型钢-方钢管混凝土轴压荷载-变形关系曲线的计算

在合理选择钢材和核心混凝土的本构关系模型的基础上,利用通用有限元软件ABAQUS对型钢-方铜管混凝土轴压荷载-变形关系曲线进行计算,计算曲线与试验曲线吻合较好,在此研究结果的基础上,可利用ABAQUS对型铜-方钢管混凝土轴压工作机理进行较为深入的研究.研究成果可为相关研究提供参考.     

弯曲荷载作用下硫酸钙晶须混凝土碳化研究

钢筋混凝土桥梁在服役期间,梁体受荷载作用可能会产生开裂,这种开裂会使外界环境的侵蚀作用更加严重。文章开展弯曲荷载作用下硫酸钙晶须混凝土的碳化试验研究,分析加载级别、硫酸钙晶须掺量对混凝土碳化速率的影响。试验结果表明：掺加硫酸钙晶须的混凝土抵抗碳化的能力比普通混凝土有明显提升;随着晶须掺量的增加,混凝土抵抗碳化的能力有所下降;弯曲荷载作用下,试件受压区碳化深度明显小于受拉区碳化深度,并随着弯曲荷载的增加,差距更为显著;基于硫酸钙晶须在混凝土中的荷载分担作用和弯曲荷载作用下混凝土梁截面的受力特性,考虑应力在截面上的不均匀分布,建立弯曲荷载作用下硫酸钙晶须混凝土的碳化计算公式。     

带裂缝混凝土碳化深度预测模型

裂缝的存在大大的加深了碳化深度。为探索裂缝对混凝土碳化的影响,根据Fick第二定律和热传导方程的相似性,利用有限元软件建立了碳化仿真模型。开展了裂缝混凝土碳化试验,并根据试验数据调整了无裂缝、窄裂缝、宽裂缝有限元模型参数,进而对裂缝处混凝土碳化深度影响因素进行了模拟分析。结果表明,裂缝宽度比裂缝深度影响更大。提出了裂缝碳化深度增大系数,结合前人碳化深度模型,修正建立了带裂缝混凝土裂缝处碳化深度模型。     

混凝土碳化深度经验预测模型分析

本文阐述了混凝土的碳化机理,总结了并详细的分析了现有的比较有影响的混凝土碳化深度经验预测模型,指出了各类预测模型的优缺点,并提出了本人在试验基础上回归的混凝土碳化深度预测模型。最后通过一个实际工程对各种预测模型进行了对比分析,发现本人提出的预测模型对于现场搅拌混凝土具有很好的适应性。