论文部分内容阅读
摘要：徐变作为混凝土重要指标之一,一直受到国内外学者和工程界的重视。在实际工程中,处于经济和工期的考虑,很多混凝土结构较早承担荷载,而对于钢管混凝土结构,其中核心混凝土在初具强度开始即与钢管同时受力,因此,这些结构中的混凝土徐变表现出早龄期加载的特点,应该予以重视。因此,本文在国家自然科学基金项目(51278037)资助下,研究密封条件下混凝土的早龄期徐变行为并建立相应的预测模型。本论文将理论分析与试验相结合,开展密封条件下混凝土早龄期徐变的研究。开展密封条件下早龄期混凝土的徐变试验,分别对加载龄期为1天、3天、7天和28天的混凝土试件进行测试,获取徐变试验曲线及对应龄期的混凝土强度值,并对试验试件进行持续加载,获取混凝土加载-卸载曲线。试验结果表明：在恒定荷载作用下的混凝土徐变随着加载龄期的增加而减小；混凝土强度及水化度的发展随龄期的增加而呈现出先快速增长而后逐渐平缓的发展趋势,且就发展速率而言,C70>C50。在理论分析上,建立密封条件下混凝土的早龄期徐变模型,该模型是以簇模型理论和水化动力学理论为基础建立的。簇模型理论将混凝土看作为骨料和水泥砂浆的两相混合物,采用粘弹性力学中的西原模型或伯格斯模型,对水泥浆体在外荷载应力作用下的徐变变形加以表述；考虑到养护湿度对混凝土水泥水化的影响,在水化动力学理论的基础上对其进行修正,以描述不同龄期混凝土水泥砂浆的水化程度,运用修正后的水化动力学模型对不同龄期混凝土的水泥水化度进行拟合,并与试验数据进行比较分析。将不同龄期水泥水化度与流变模型相结合以描述早龄期混凝土的徐变性能,模型中参数则通过试验数据进行拟合回归。然后,根据试验结果,拟合计算轴心受压荷载作用下密封混凝土在不同龄期的徐变变形值,并依据混凝土的徐变差理论由试验数据反推得出相同条件下素混凝土的徐变变形值,得到拟合值与试验值吻合较好。最后,将密封混凝土早龄期徐变模型、ACI模型、B3模型、BP2模型、CEB-FIP(90)模型、CEB-FIP(2010)模型和GL2000模型预测徐变应变与试验数据结果进行比较分析。