混凝土徐变系数与徐变度的对比分析

基于现有的试验资料,高层及大跨度民用建筑的徐变分析只能参照桥梁 结构中的徐变系数方法或水工结构中的徐变度方法进行。从徐变系数的定义出发,利用积分中值定理和叠加原理,推导并修正了加载龄期与起算龄期不同时徐变收缩应变增量的表达式,对比了应用徐变系数分析徐变的有限元法和应用徐变度分析徐变的初应变法在效率和精度的差别,并建议应从概念设计的角度出发,采用徐变度的初应变法来估算徐变对高层及大跨度民用建筑的影响。     

基于ANSYS二次开发的大体积混凝土温度徐变应力分析

基于大型商业软件ANSYS提供的参数化设计语言(APDL)和用户可编程特性(UPFs),通过修改ANSYS提供的USERMAT.F源程序,将混凝土徐变模型和本构方程引入ANSYS.在USERMAT.F中通过高斯积分直接生成温度徐变荷载,实现混凝土温度徐变应力分析,克服了传统通过调用温度徐变荷载文件而计算效率较低的缺陷.研究表明:自定义编写开发的混凝土温度徐变应力计算模块,可高效求解大体积混凝土在水化热作用及天然冷却下产生的温度场及温度徐变应力场,并得到温度及应力的分布和变化规律.研究成果对ANSYS的二次开发具有重要的理论意义,对揭示混凝土早期应力变化规律具有工程指导价值.     

考虑混凝土龄期及弹塑性徐变的大体积混凝土温度应力研究

针对目前大体积混凝土工程上常用的混凝土徐变度是考虑了施加荷载时混凝土龄期的粘弹性模犁,在较大的变温荷载作用下计算的温度应力往往过大,与实际不符.将常用的混凝土弹性徐变模型推广为弹塑性徐变模型,建议在弹性徐变模型的基础上串联一个混凝土强度参数及粘滞系数随龄期增长的Bingham元件来考虑混凝土的塑性流变,推导了弹塑性徐变温度应力仿真分析的隐式和显式算法公式,并研制了相关的程序.工程实例仿真分析表明,作者建议的考虑混凝土龄期的弹塑性徐变模型是可行的,其计算的温度应力较弹性徐变模型的计算值更符合实际.     

混凝土徐变对连续组合梁内力的影响

混凝土徐交对组合梁内力的影响与钢筋混凝土梁不同,表现为混凝土在徐变发展过程中。要受到钢梁约束的影响,导致混凝土本身交形与在相同温度和湿度等外界条件下的钢筋混凝土梁不同．笔者制作了一片钢筋混凝土组合梁进行徐交加载试验。通过最小二乘法修正了在一定的温度和湿度下,考虑受钢梁约束作用的混凝土板的徐变度;然后根据有效模量法通过在一定时域内的叠加计算,得到组合梁中混凝土板的徐变系数;最后通过与钢筋混凝土梁的计算对比。得出了混凝土徐变变形对连续组合梁次内力的影响特点．     

混凝土徐变系数与徐变度的对比分析

基于现有的试验资料,高层及大跨度民用建筑的徐变分析只能参照桥梁结构中的徐变系数方法或水工结构中的徐变度方法进行.从徐变系数的定义出发,利用积分中值定理和叠加原理,推导并修正了加载龄期与起算龄期不同时徐变收缩应变增量的表达式,对比了应用徐变系数分析徐变的有限元法和应用徐变度分析徐变的初应变法在效率和精度上的差别,并建议应从概念设计的角度出发,采用徐变度的初应变法来估算徐变对高层及大跨度民用建筑的影响.     

某工程大体积混凝土温度场的试验研究

为了控制大体积混凝土的水化热温度,对控制混凝土早期裂缝提供依据,了解温度对混凝土早期力学性能的影响,采用镍铬-镍硅型热电偶传感器对混凝土内部温度场进行了实测.结果表明,混凝土浇筑初期内部温度场沿深度呈抛物线分布,最高温度为58℃,在浇筑后3 d出现,持续1 d左右,混凝土中心与表面最大温差19℃.通过实测的温度场分布情况,可以直接了解混凝土内部温度变化趋势,对控制水化热温度和温度裂缝起指导作用.     

大体积混凝土一、二期水管冷却曲线的回归

用多项式对一、二期水管冷却问题曲线加以回归,得出拟合后的回归曲线用于等效热传导方程中,便于工程设计及有限元法计算温度场之用.     

混合梁斜拉桥主梁大体积混凝土关键技术

九江长江公路大桥为主跨818 m的混合梁斜拉桥,是国内最大的整体式混凝土箱梁断面混合梁斜拉桥,混凝土箱梁采用顶底板带有小次梁的整体式单箱三室结构.介绍主梁设计及主梁大体积混凝土设计优化措施,详细分析混凝土施工和水化热控制过程.     

大体积混凝土温升与强度增长的试验研究

针对大体积混凝土结构构件实体强度与普通标准养护试块强度发展规律间的差别等问题,通过研究实际工程尺寸试件温度场的分布和实验室混凝土变温养护试验,以不同养护制度下的试块强度得出了大体积混凝土结构实体强度的发展规律,为工程施工提供了依据,成功地解决了工期与质量的矛盾,取得了较好的技术经济效果.     

大体积底板混凝土试验研究与温度应力分析

通过对普通混凝土及膨胀混凝土的胀缩分析和裂缝计算,提出利用补偿收缩混凝土实现对大体积混凝土浇筑时的温度裂缝进行补偿,提高了混凝土的抗渗性能。     

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。     

Experimental study on creep of high-performance concretes

In order to investigate the compression creep of two kinds of high-performance concrete mixtures used for prestressed members in a bridge,an experimental test under laboratory conditions was carried out.Based on the experimental results,a power exponent function was used to model the creep degree of these high-performance concretes(HPCs) for structural numerical analysis,and two series parameters of this function for the HPCs were given with the optimum method of evolution program.The experimental data were compared with CEB-FIP 90 and ACI 92 models.Results show that the two code models both overestimate the creep degree of two HPCs,so it is recommended that the power exponent function should be used for the creep analysis of bridge structure.     

早龄期低钙粉煤灰基地聚物混凝土拉伸徐变特性

对早龄期低钙粉煤灰基地聚物混凝土拉伸徐变特性的把握,能够为受拉状态地聚物混凝土的应力解析及开裂预测提供重要的参数依据。采用自制混凝土拉伸徐变试验装置,通过恒定应力下的混凝土拉伸徐变试验获取混凝土比徐变、徐变增长速率等徐变特性,研究不同初始加载龄期（2、3、4 d）对低钙粉煤灰基地聚物混凝土拉伸徐变的影响。结果表明：高温密封养护可以使低钙粉煤灰基地聚物混凝土短时间内达到强度稳定状态;低钙粉煤灰基地聚物混凝土的拉伸徐变特性与普通水泥混凝土相似,试验初期阶段徐变增长速率较快,随持荷时间的增加,徐变增长速率迅速下降;在同一应力强度比下,初始加载龄期越大,比徐变越小,试验初期阶段的徐变增长速率也越小;相较于试验中期阶段与后期阶段,初始加载龄期对试验初期阶段的徐变影响更大。     

配筋超高强混凝土柱徐变试验研究

对6个混凝土强度等级为C80~C120的配筋超高强混凝土柱进行了徐变试验,比较了不同强度混凝土的徐变特性。根据混凝土变形计算公式以及混凝土与钢筋之间的力平衡条件与变形协调条件,推导出钢筋对混凝土徐变系数的影响系数计算公式。对常用的4种徐变模型进行了比较分析,基于ACI 209R(1992)模型进行了配筋和强度的修正,得到修正徐变系数预测模型。     

早龄混凝土的压缩与拉伸徐变及其研究现状

早龄混凝土的拉伸、压缩徐变规律及其结构徐变应力计算方法是对早期裂缝进行有效预测并控制的关键。既有的徐变研究主要侧重于成熟混凝土,而早龄混凝土徐变相关的科学研究还有待进一步深入。对早龄混凝土的压缩和拉伸徐变研究成果、测试方法及其徐变应力计算方法进行了详细综述。研究表明：目前混凝土早龄期拉伸、压缩徐变试验测试尚无规范可循,相关试验数据较为缺乏;混凝土早龄期徐变预测模型基本未考虑其在低应力水平下的非线性性质;早龄混凝土结构非线性徐变应力理论分析方法亦不尽完善。基于系统试验研究和固化徐变理论建立混凝土非线性徐变理论模型,对早龄混凝土结构采用同时考虑受拉和受压不同应力松弛特性的非线性徐变应力理论计算方法,应可提高早龄结构的有限元仿真精度。     

轻骨料混凝土应力应变关系的试验分析

通过轻骨料混凝土LC30,LC40与普通混凝土C30,C40的对比试验,研究了同等强度等级下轻骨料混凝土与普通混凝土的力学性能;得出了不同强度等级的轻骨料混凝土的应力应变关系曲线.将试验结果与规程模型进行对比,分析其差异,进一步给出下降段的应力应变曲线方程.     

The Creep Feature Analysis of The High Performance Concrete

In order to seek the creep change rules of ased concrete with two different mix proportions, the test is carried out in the situation which is similar to that of the creation of concrete C60, and the creep test on the concrete of two different mix proportions is done under standard lab. Based on creep test of the high performance concrete, the creep degree and the creep coefficient are obtained. By comparing with the wide-adopted models of AC1209 （1997） and CEB- FIP MC90, it is found that the test result is good at its regularity and the research results offer reference to the calculating analysis of the on-the-spot experimental data.     

早龄期混凝土蠕变模型比较

针对早龄期混凝土的蠕变松弛特性,以配比、强度以及不同加载龄期的混凝土蠕变试验数据为依据,对比研究了CEB-FIP模型、Muller模型、B3模型与笔者所建立变系数四参数Burgers模型的蠕变预测差异。研究结果表明:常用经验模型中,CEB-FIP模型具有较好的适应性,Muller模型对于高强混凝土的蠕变预测较好,基于固化理论的B3模型对于早龄期混凝土的蠕变预测值偏大,准确性较差。对比研究验证了变系数四参数Burgers模型中参数的物理意义与经验取值范围及其合理性与适用性。     

Effects of manufactured-sand on dry shrinkage and creep of high-strength concrete

The influences of natural sand, manufactured-sand （MS） and stone-dust （SD） in the manufactured-sand on workability, compressive strength, elastic modulus, drying shrinkage and creep properties of high-strength concrete （HSC） were tested and compared. The results show that the reasonable content （7%-10.5%） of SD in MS will not deteriorate the workability of MS-HSC. It could even improve the workability. Moreover, the compressive strength increases gradually with the increasing SD content,and the MS- HSC with low SD content （smaller than 7%） has the elastic modulus which approaches that of the natural sand HSC, but the elastic modulus reduces when the SD content is high. The influence of the SD content on drying shrinkage performance of MS-HSC is closely related to the hydration age. The shrinkage rate of MS-HSC in the former 7 d age is higher than that of the natural sand HSC, but the difference of the shrinkage rate in the late age is not marked. Meanwhile the shrinkage rate reduces as the fly ash is added; the specific creep and creep coefficient of MS-HSC with 7% SD are close to those of the natural sand HSC.     

Marc二次开发在混凝土徐变问题中的应用

利用通用商业有限元软件Marc提供的用户子程序,对Marc进行了二次开发,将混凝土徐变的指数函数模型和混凝土弹性徐变方程的隐式解法引入Marc,实现了混凝土徐变问题的有限元求解,并在此基础上探讨了混凝土坝徐变应力的施工仿真问题在Marc中的实现,算例表明该方法是可行的.