28 d和90 d粉煤灰混凝土性能的对比分析

选取粉煤灰掺量为0、10%、20%和30%,混凝土强度为C30、C40和C50的粉煤灰混凝土为研究对象,通过试验得到了粉煤灰混凝土龄期28 d和90 d的力学性能指标和碳化深度,分析了粉煤灰掺量对早期力学性能和碳化深度的影响。结果表明:随着龄期的增长,粉煤灰混凝土力学性能和碳化深度均有一定程度的增长;粉煤灰掺量越高,粉煤灰混凝土标准立方体抗压强度、劈裂抗拉强度、碳化深度增长程度越大,不同掺量的粉煤灰混凝土轴心抗压强度、弹性模量增长程度差异不大;混凝土强度越高,粉煤灰混凝土标准立方体抗压强度、碳化深度增长程度越小,劈裂抗拉强度增长程度越大,不同强度的粉煤灰混凝土轴心抗压强度、弹性模量增长程度差异不大。     

海水海砂再生混凝土的基本力学性能

利用海水、原状海砂及再生粗骨料,制备了设计预期强度为C20~C50的海水海砂再生混凝土。通过240个标准立方体(150 mm×150 mm×150 mm)和96个棱柱体(150 mm×150 mm×300 mm)试件,完成了工作性能、立方体抗压强度、轴心抗压强度、劈裂抗拉强度以及弹性模量试验,研究了海水海砂再生混凝土的基本力学性能;最后基于试验数据,得到了海水海砂再生混凝土立方体抗压强度与轴心抗压强度关系公式以及弹性模量与轴心抗压强度关系公式。结果表明:海水海砂再生混凝土工作性能良好,C40和C50强度等级的坍落度比一般再生混凝土分别提高5%和33%;立方体抗压强度、轴心抗压强度和劈裂抗拉强度随着龄期变长而增加,且长期强度趋于稳定;与普通混凝土相比,海水海砂再生混凝土7 d立方体抗压强度提高13%~52%,28 d抗压强度降低约5%,90 d抗压强度降低约15%,180 d抗压强度降低18%~29%;海水海砂再生混凝土28 d弹性模量比普通混凝土略有降低,降低幅度在14%以内;再生粗骨料对混凝土力学性能、工作性能的影响大于海水海砂。     

高温时高强混凝土强度和变形的试验研究

通过对高强混凝土 (C60 ,C80 )高温时力学性能的试验研究 ,得出了高强混凝土立方体抗压强度 ,峰值应力 ,峰值应变及弹性模量随温度的变化规律 ,并与普通强度混凝土 (C3 0 )高温力学性能进行了比较 ,给出了高温时高强混凝土应力—应变全曲线公式     

新型防冻泵送剂混凝土力学性能研究

研究了采用聚羧酸系防冻泵送剂所配制的C30和C50混凝土的抗压强度、静弹性模量、钢筋握裹力和轴心抗压强度等力学性能,结果表明:采用聚羧酸系防冻泵送剂所配制的C30和C50混凝土各龄期抗压强度均能够达到JC475-2004《混凝土防冻剂》中一等品的标准要求,-7+56d龄期时负温混凝土抗压强度高于基准标养混凝土28d强度;7d龄期以前,自然变负温条件下混凝土的抗压强度略高于早期低、负温养护的各组混凝土,28d龄期以后则相反;28d龄期时,早期低、负温养护混凝土的静弹性模量、钢筋握裹力、轴心抗压强度均随着养护温度的降低而降低,尤其是钢筋握裹力降低程度最为明显。     

高强高性能混凝土力学性能试验研究

为研究高强高性能混凝土力学性能,设计6组强度等级在C50~C80的高强高性能混凝土进行标准试验。通过试验,测得高强高性能混凝土立方体抗压强度、轴心抗压强度、抗拉强度、弹性模量及泊松比等性能指标,分析上述性能指标与抗压强度之间的相互关系,并结合已有试验资料,提出合理的统计计算式。     

石粉含量对人工砂全再生粗骨料混凝土力学性能影响研究

为研究石粉含量对不同强度等级人工砂全再生粗骨料混凝土力学性能的影响规律，设计并制作了标准立方体和棱柱体试件各90个进行基本力学性能测试；分析了石粉含量对C25、C35、C45这3种强度等级人工砂全再生粗骨料混凝土抗压强度(f_cu)、轴心抗压强度(f_c)、劈裂抗拉强度(f_t)和弹性模量(E_c)的影响规律，提出了抗压强度与其他性能指标的换算关系。结果表明：随着石粉含量的增加，3种强度等级下f_cu、f_c和f_t均呈先提高后降低趋势，但不同强度等级下E_c呈现不同的变化规律；石粉含量介于10%～15%之间时3种强度等级下混凝土的各项力学性能指标均较优；人工砂全再生粗骨料混凝土的弹性模量约为普通混凝土弹性模量的2/3。     

早期高强混凝土准动态损伤试验分析

为了研究早龄期高强混凝土在承受多次反复荷载作用下内部损伤情况及超声波特性,在室内实验室制作了一批混凝土立方体试块,脱模后在标准养护室进行养护。分别测定了1、2和3 d龄期的混凝土立方体试块经历多次50%、70%和80%极限荷载前后的抗压强度和超声波波速变化规律;7、14、28 d龄期混凝土立方体试块的抗压强度和超声波波速。试验结果表明:在28天龄期内声速随龄期增长不断增大,与强度基本呈线性关系;前3天龄期的混凝土试块在承受不同比例的极限荷载时,损伤程度和变化规律不同,单轴抗压强度与超声波波速都能衡量这种变化规律。这对于研究超声波测试技术衡量爆破工程中的早龄期高强混凝土在经受多次爆破荷载作用下的损伤累积规律具有一定的指导作用。     

机制砂混凝土早龄期强度及无损检测研究

研究了C40天然砂混凝土、单掺机制砂混凝土及掺80%机制砂混凝土的抗压强度、劈拉强度以及拉压比随龄期(3、5、7、14、28 d)的变化规律,并采用超声法、回弹法对混凝土进行了无损检测。结果表明,掺80%机制砂混凝土较天然砂混凝土及单掺机制砂混凝土的力学性能更好;超声法测强适用于7 d后天然砂混凝土,而机制砂混凝土可以提前至5 d龄期使用;机制砂对混凝土抗压强度与回弹值的关系影响较小,机制砂混凝土可以使用回弹测强技术规程。     

商品混凝土早期强度随龄期增长规律的试验研究

对五种不同强度等级(C20,C30,C40,C50和C60)的183个混凝土试件分别进行了五个龄期(3 d,7 d,14 d,28 d和60 d)的立方体抗压强度、劈裂抗拉强度试验研究,分别得出了标准养护条件下不同强度等级混凝土在不同龄期的抗压强度统一计算公式和劈裂抗拉强度随龄期增长的经验公式;并给出60 d龄期内各个龄期混凝土劈裂抗拉强度与立方体抗压强度之间的换算公式。对三种不同强度等级(C20,C40,和C60)的45个混凝土构件(100 mm×100 mm×375 mm)分别进行了五个龄期(3 d,7 d,14 d,28 d和60 d)的轴心抗拉强度试验研究,得出了轴心抗拉强度随龄期增长的经验公式,给出了60 d龄期内各个龄期混凝土轴心抗拉强度与劈裂抗拉强度之间的换算公式。上述公式为今后修订现行《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)中有关耐久性的条目提供了重要的试验数据和背景材料。     

碳纤维珊瑚混凝土各项力学性能试验研究

针对珊瑚混凝土强度低和氯盐含量高的缺点,研究了碳纤维掺量为0 kg/m3和2 kg/m3,水灰比分别为0.33、0.4和0.47的碳纤维珊瑚混凝土在龄期为3、7、14、21、28 d时的立方体抗压强度、轴心抗压强度、弹性模量和劈裂抗拉强度。试验结果表明碳纤维的添加对碳纤维珊瑚混凝土的弹性模量和劈裂抗拉强度均有一定幅度的提高,对立方体抗压强度和轴心抗压强度的影响不大;碳纤维珊瑚混凝土破坏时,碳纤维的强度未充分发挥;水灰比对碳纤维珊瑚混凝土的各项力学性能影响很大,0.4的水灰比为碳纤维珊瑚混凝土的最优水灰比。     

海水海砂钢纤维混凝土的基本力学性能

制备了强度等级为C30、C50和C70的海水海砂钢纤维混凝土试件,通过180个标准立方体和72个棱柱体试件,完成了工作性、立方体抗压强度、轴心抗压强度、劈裂抗拉强度以及弹性模量试验,得到了基于两种规范模式下海水海砂钢纤维混凝土的弹性模量与立方体抗压强度的关系公式。结果表明,海水海砂能够配置成工作性良好的高强混凝土,钢纤维有利于提升混凝土拌合物的流动性。对于混凝土抗压强度、轴心抗压强度、劈裂抗拉强度和弹性模量四个指标,海水海砂混凝土均略低于普通混凝土,且随着混凝土强度等级的提高,差距逐渐减小,此外,随着钢纤维体积掺量的增加,上述指标值均逐渐增大。海水海砂混凝土的弹性模量与抗压强度关系模型与试验数据吻合较好,且具有一定安全储备,可供沿海、海岛土木加固工程借鉴。     

纤维高强混凝土弹性模量的试验研究

通过 12 6个 15 0mm× 15 0mm× 30 0mm、6 3个 15 0mm× 15 0mm× 15 0mm高强混凝土和纤维高强混凝土试件的抗压试验 ,研究了纤维类型和体积率对高强混凝土弹性模量的影响以及弹性模量与立方体抗压强度的关系 ,在讨论高强混凝土弹性模量计算公式的基础上 ,提出了纤维高强混凝土静压弹性模量的计算公式 ,该公式计算值与试验结果符合较好     

外掺硅粉混凝土早龄期强度及弹性模量试验研究

为了研究外掺硅粉混凝土早龄期的抗压强度及弹性模量,以不同硅粉掺量及时间龄期为变化参数,共设计并完了168个棱柱体试块的静力加载试验。观察了试件的破坏形态,获取了外掺硅粉混凝土早龄期抗压强度及变形等关键特征参数,揭示了外掺硅粉对混凝土早龄期强度和弹性模量影响的变化规律。研究结果表明:外掺硅粉可细化混凝土内部的孔结构,减少骨料与水胶体间的孔隙率,增加混凝土的密实度,从而有效提高混凝土的早期强度和弹性模量;当外掺硅粉掺量为1.4%对混凝土力学性能的提高最显著,其中3 d强度提高了35%,弹性模量提高了62.7%。     

漂珠对玻化微珠保温混凝土力学性能影响研究

在C35等级的玻化微珠保温混凝土的基础上,将漂珠取代玻化微珠保温混凝土中的天然砂,研究了5种不同漂珠取代率(0、25%、50%、75%、100%)对玻化微珠保温混凝土的立方体抗压强度、劈裂抗拉强度、轴心抗压强度以及弹性模量的影响规律。试验结果表明,随漂珠取代率的增加玻化微珠保温混凝土的立方体抗压强度、劈裂抗拉强度、轴心抗压强度以及弹性模量均表现出下降的趋势;当漂珠取代率为50%(100%)时,玻化微珠保温混凝土的立方体抗压强度,劈裂抗拉强度、轴心抗压强度及弹性模量分别下降了12.4%(39.0%)、6.74%(33.71%)、15.79%(39.47%)、24.1%(42.5%);漂珠的掺入对玻化微珠保温混凝土的力学性能影响较大,因此漂珠的取代率不宜过高。     

纤维高强混凝土轴心抗压强度的试验研究

本文进行了高强混凝土和纤维高强混凝土的抗压强度试验，研究了纤维类型和掺量等因素对高强混凝土抗压强度的影响．建议了纤维高强混凝土标准棱柱体抗压强度与标准立方体抗压强度的换算系数及轴心抗压强受的取值方法。     

小粒径再生粗骨料对预制混凝土力学性能影响的研究

研究5~10 mm小粒径再生粗骨料对预制混凝土抗压强度、劈裂抗拉强度和弹性模量的影响。结果表明,抗压强度随龄期延长而提高,且主要发生在前7 d,7 d抗压强度达到其28 d抗压强度的77%;劈裂抗拉强度随龄期的延长而提高,3 d劈裂抗拉强度达到其28 d强度的64%;弹性模量也随龄期的延长而提高,龄期为1、3、7和14 d时,弹性模量分别为其28 d弹性模量的32%、46%、62%和91%。通过与欧洲规范对比,基于试验结果,建议了劈裂抗拉强度和弹性模量的计算模型。研究结果更好的实现再生混凝土在小截面预制混凝土构件上的工程应用。     

低强度自密实混凝土基本力学性能试验研究

针对低强度自密实混凝土基本力学性能进行了系统的试验研究,利用最小二乘法,分析了低强度自密实混凝土轴心抗压强度、劈裂抗拉强度和弹性模量与立方体抗压强度的相关关系.试验结果表明:与同强度普通混凝土对比,低强度自密实混凝土轴心抗压强度、劈裂抗拉强度和弹性模量偏高.     

基于2D随机骨料模型的C80混凝土参数分析

利用DIGIMAT和ABAQUS联合建立细观混凝土2D随机骨料模型,模拟了粗骨料的分布、形状、含量以及界面过渡区性能、孔隙率对C80高强度混凝土立方体抗压强度、轴心抗压强度、弹性模量和劈裂抗拉强度的影响,并将模拟结果与各参数对低强度混凝土的影响进行比较。结果表明:粗骨料的分布模式对混凝土的基本力学性能几乎没有影响,不同分布形式下混凝土立方体抗压强度最大相对误差为4.18%; 不同形状的粗骨料对混凝土力学性能有着不同的影响,圆形和椭圆形状粗骨料的模拟结果与试验值更为接近; 不同骨料含量下混凝土立方体抗压强度呈现出先减小后增大的趋势,轴心抗压强度则是先减小后增加再减小,劈裂抗拉强度在粗骨料含量为33%时达到最大值4.61 MPa,之后便逐渐降低; 随着孔隙率的增加,混凝土立方体抗压强度、轴心抗压强度和弹性模量均逐渐减小,劈裂抗拉强度在孔隙率为1.5%时降低较多,孔隙率为2%时有所上升。     

超高韧性水泥基复合材料受压性能试验研究

通过对同批次2组圆柱体试件（每组3个）、2组立方体试件（每组3个）进行单轴受压试验,研究龄期、试件类型和纤维类型等因素对超高韧性水泥基复合材料（UHTCC）受压性能的影响,得到UHTCC的轴压应力 应变全曲线及不同类型试件的受压性能规律。结果表明：28 d龄期的圆柱体试件受压时,峰值应变约为0.015,明显高于普通混凝土峰值应变（0.002）;极限压应变为0.034,约为普通混凝土的10倍;7d龄期试件的轴压应力 应变全曲线在应力达到峰值后表现出明显的缓慢下降过程,说明此时UHTCC具有良好的压缩韧性;随着龄期的增长,UHTCC抗压强度提高,但变形能力有所下降;掺入普通高强高模PVA纤维制作的试件抗压强度较高,但变形性能低于K-ⅡREC15型PVA纤维制作的试件;龄期相同时,立方体试件的抗压强度高于圆柱体试件,说明试件尺寸与形状对抗压强度影响较大。