真实水荷载对混凝土强度影响的试验研究

为了了解混凝土材料在水环境中的力学性能,本文试验研究了混凝土在水中及三轴应力状态下的抗压强度特性。试验在大型多功能静动三轴仪上进行,混凝土试件采用Φ100mm×200mm圆柱体试件,试验中考虑了不同的水荷载作用方式、围压和湿度含量的影响。试验的水荷载作用方式分为机械围压(试件密封)和真实水围压(试件不密封)两种。围压大小分别为0、2和4MPa。为了确定湿度对混凝土强度的影响,进行了干燥和饱和两种湿度混凝土的三轴压缩试验,并进行对比。试验研究表明,试件密封条件下,干燥和饱和混凝土的强度均随围压增加且效应明显,但干燥混凝土比饱和混凝土的围压效应更显著;在试件不密封条件下,混凝土三轴强度比密封条件下的强度低。试件不密封条件下,饱和混凝土的三轴强度接近其单轴强度,但干燥混凝土强度降低较大。文中还基于混凝土内部孔隙水压力和外部水荷载的相互作用机理,对试验结果进行了初步解释。     

碾压混凝土孔隙结构与粉煤灰掺量的关系

采用吸水动力学和水银压入两种测试方法，对不同粉煤灰掺量的碾压混凝土砂浆不同龄期的孔隙参数进行了测试。当掺量不大于６０％时，总孔隙率不随掺量增加而增加，当掺量超过６０％以后，孔隙率随掺量的增加而急剧增加，从总孔隙率考虑，粉煤灰的最大允许掺量似可取为６０％，龄期愈长，孔隙的总体积愈小，本文系从孔隙结构来研究碾压混凝土的粉煤灰掺量，实际工程中确定粉煤灰的掺量还应从不同的角度考虑，粉煤灰和水泥的品种不同，     

基于能量法的水环境混凝土疲劳裂缝扩展模型

针对低频疲劳荷载与孔隙水压力的耦合作用,将混凝土疲劳裂缝扩展所消耗的能量分为两部分,一部分由低频疲劳荷载提供,另一部分由孔隙水压力提供,并给出了两部分能量的计算方法。基于能量的可叠加原理,结合混凝土断裂过程中能量释放率的概念,建立了低频疲劳荷载与孔隙水压力耦合作用下混凝土的裂缝扩展模型,并通过试验数据对模型进行了验证。结果表明:当孔隙水压力为0时,模拟曲线与试验数据吻合较好;当孔隙水压力与低频疲劳荷载共同作用时,水压作用会提供闭合裂缝张开时消耗的能量,促进裂缝的扩展,导致裂缝扩展速率增大,且随着孔隙水压力的增大,裂缝扩展速率增加,混凝土疲劳寿命降低。     

混凝土抗压强度影响因素分析

衡量混凝土强度多以现场试件28 d龄期抗压强度标准差d表示,混凝土抗压强度与水泥强度、水胶比和原材料及试验系统相关.针对影响混凝土抗压强度及其波动的因素进行分析,从而找出主要矛盾,以便在混凝土生产过程中进行主动控制,努力降低混凝土抗压强度标准差,生产出优质混凝土.     

结构因素对碾压混凝土声发射特征的影响研究

混凝土宏观破坏是由结构内损伤积累和发展引起的,从细观视角研究碾压混凝土的损伤特性具有重要意义.通过室内试验的方式,探讨结构因素对碾压混凝土声发射特征的影响,获得不同孔隙率、龄期和尺寸下的碾压混凝土声发射特征及变化规律,可为通过声发射信号分析碾压混凝土材料的物理状态提供参考依据.     

混凝土结构强度显著影响因素及影响程度

近年来,混凝土结构实体强度达不到设计要求的现象时有发生,为更好地保证工程混凝土主体质量,本文就混凝土结构强度的显著影响因素及其影响程度进行分析和讨论。一、混凝土材料自身的强度影响因素混凝土材料强度是混凝土结构强度最基本的影响因素,也是决定性的影响因素。二者之间的关系可以客观地描述为:材料强度合格,不能保证结构强度必然合格,材     

水压力环境中混凝土的含水量及其对力学性能的影响

为研究有压水环境中混凝土的含水量特征及孔隙水对混凝土力学性能的影响,通过试验获得了混凝土在水压力下的含水量曲线,并基于细观管道孔隙网格模型探讨了水压力变化对含水量和孔隙水分布的影响,进一步分析了混凝土含水量和孔隙水尺度对其静动态力学性能的作用机理。结果表明:混凝土含水量随水压力提高而增加,但水压力超过一定值后,含水量的增幅不显著;在高水压力下混凝土的孔隙水流动空间减少,且部分孔隙水具有更小的尺度,在动态荷载作用下孔隙水将产生显著的黏滞应力和超孔隙水压力,导致混凝土强度随应变速率提高呈非线性增长,但水压力对强度的影响不显著。简言之,水压力环境中混凝土的力学性能不仅与含水量和加载速率有关,还与孔隙水的尺度密切相关。     

饱和混凝土静动力抗压强度变化的细观力学机理

已有的试验研究表明,不同加载速率下,饱和混凝土中的自由水对其力学性能有着不同的影响,与干燥混凝土相比,准静态荷载作用下饱和混凝土的抗压强度有所降低,动力荷载作用下饱和混凝土的抗压强度增高的较多。本文在翼型裂纹的基础上,考虑裂纹之间的相互作用、裂纹扩展速度对应力强度因子及孔隙水压力对裂纹扩展的影响,利用弹性断裂力学理论探讨了饱和混凝土的静、动力抗压强度变化机理并建立了理论模型。分析认为,慢速加载时,裂纹中的自由水可以达到缝尖,自由水的楔入作用加速了裂纹的扩展,降低了混凝土的强度;快速加载时,裂纹中的自由水较难达到缝尖,受负的孔隙水压力和自由水黏度及Stefan效应影响,饱和混凝土的动力抗压强度升高。模型计算与试验结果较为一致,表明本文理论模型可以较好地反映饱和混凝土静、动力抗压强度的变化机理。     

正交试验的大掺量粉煤灰混凝土强度影响因素分析

正粉煤灰是从煤粉炉排出的烟气中收集到的细颗粒粉末,是工业"三废"之一。目前,我国火电行业发展迅速,每年都有数量惊人的粉煤灰被排放出来,不但大量占用本已非常宝贵的土地,还对环境造成了严重的污染,由于我国今后相当长一段时期内,燃煤发电仍是主体,所以对粉煤灰的综合治理已势在必行。目前,粉煤灰已在高性能混凝土、碾压混凝土、泵送混凝土及大坝混凝土中得到广泛应用,因此,因地制宜地研究粉煤灰在混凝土中的应用有着重要的经济和社会效益。本研究采用正交试验设计对不同掺量的粉煤灰混凝土进行抗压强度及抗折强度试验研究,分析粉煤灰混凝土在不同的粉煤灰掺量、水胶比和胶凝材料掺量组合时,各因素对粉煤灰混凝土强度的影响情况。     

孔隙水压对混凝土抗压强度影响的初步研究

混凝土内存在着孔隙、微裂纹等结构,压力水在混凝土内渗流的过程会不同程度使混凝土的微观结构发生改变,造成损伤,使其强度降低。对混凝土标准立方体试件外部施加压力水头,并充分考虑压力水在混凝土内的运动时间,让其在压力水中静置一定时间,使其充分发生渗透破坏,由此来研究混凝土不同渗流时间内、不同孔隙水压对混凝土抗压强度的影响规律。试验结果表明：在孔隙水压的作用下,混凝土抗压强度有所降低,并随着孔隙水压的增加强度逐渐降低;在未达到恒定渗流前,随着外围水压作用时间延长,混凝土强度仍会下降。     

饱和混凝土有效模量及有效抗拉强度研究

孔隙水的存在对混凝土的有效弹性模量及强度等力学性能产生很大的影响。采用三相球模型理论分析得到了饱和混凝土的有效体积模量与孔隙率之间的定量关系;不考虑孔隙水的抗剪能力,获得了饱和混凝土的有效弹性模量、泊松比与孔隙率的定量关系。基于最大拉应力准则,推导得到了饱和混凝土的有效抗拉强度及其峰值应变与孔隙率之间的关系。理论分析结果与Yaman等的试验结果吻合良好,表明本文方法能够用来预测饱和混凝土的有效弹性模量;与干燥混凝土相比,孔隙水的存在使得饱和混凝土弹性模量和有效抗拉强度均有所提高。     

美国规定的混凝土抗压强度与中国混凝土强度等级的比较

美国设计规范中规定的混凝土抗压强度fc与中国混凝土强度等级fcu,k的比较，是若干概念比较中最基本的部分。从混凝土配置强度角度比较fc相当于中国的混凝土强度等级，与fc=3000psi接近的混凝土强度等级是0．8C25；从按保证率要求的强度折减角度比较，0．8fc相当于中国的混凝土标准强度；美国90％保证率的fc比中国95％保证率的0．8C25值略大。     

混凝土圆柱体试件和立方体试件抗压强度关系的分析

世界各国混凝土抗压强度的试验标准各不相同,同样的混凝土,得出的抗压强度试验值不同。在国际技术交流中,为保持使用数据的一致性,必须研究混凝土圆柱体试件与立方体试件所测得的抗压强度值的关系。本文介绍了混凝土圆柱体试件与立方体试件的强度比的影响因素、转换系数与转换公式,供同行遇到类似问题时参考。     

钻芯法检测结构混凝土强度 合格性评定分析

本文从结构混凝土芯样钻取、加工和试验过程,分析了钻芯法检测混凝土抗压强度的主要影响因素,提出了钻芯法检测混凝土强度不确定度的评定方法,并结合工程应用,引入不确定度对结构混凝土强度合格性评定进行了探讨。     

混凝土的蒸养强度与28d标养抗压强度的关系

通过试验研究表明适当提高混凝土的预养时间、降低升温速度能提高混凝土的抗压强度;当恒温温度较高时,混凝土前期强度较高,但28d强度有所降低。     

针贯入法检测干硬性混凝土预制构件抗压强度技术研究

本文采用针贯入法对干硬性混凝土预制构件进行了大量的强度测试,通过对测试数据的整理、分析,并与标准试件抗压强度的比较,得出了江苏地区干硬性混凝土预制构件针贯入法检测抗压强度的专用曲线。研究结果能够较好的反应预制构件的真实强度,且适合各种形式、各种规格的干硬性混凝土砌块的强度检验,具有很好的应用和推广意义。     

回弹法检测混凝土抗压强度的几点体会

结合工作实际.对回弹法检测混凝土抗压强度的原理、检测过程进行介绍,对易出现的一些问题进行思考.强调回弹法检查结果为构件混凝土强度,该强度与标准养护试件强度存在差异,不能据此结果对构件的设计强度等级给出合格与否的结论,检测结果可作为衡量混凝土质量的一个依据.     

新型水下不分散混凝土的性能研究

对聚丙烯类和聚糖类絮凝剂配制的水下不分散混凝土进行了性能比较,结果表明聚糖类水下不分散混凝土基本克服聚丙烯类混凝土的缺点,其搅拌时间为75 s,混凝土动态和静态2h流动性基本无损失,28d水陆强度比在85%以上,胶凝材料在400～480kg/m3可满足20～30MPa的水下混凝土设计强度要求。