混合骨料混凝土力学性能及耐久性能试验研究

论文摘要

混合骨料混凝土是上世纪60年代出现的一种介于普通混凝土和轻骨料混凝土之间的一种过渡性混凝土,与普通混凝土相比,具有密度小,弹性模量低,良好的隔热保温性能和耐火性能等优点。在大承载、高预应力、海洋工程和大跨度桥梁等工程建设中使用具有一定的经济效益。本文针对混凝土骨料混凝土的弹性模量和抗氯离子渗透性能做了如下工作。根据论文的研究目的,制作混合骨料混凝土的标准抗压、抗拉试件及氯离子渗透性能试件。共24组配合比,348块混凝土试块。研究水灰比和轻骨料替代率对混合骨料混凝土泊松比、弹性模量及抗氯离子渗透性能的影响。研究结果表明：(1)混合骨料混凝土泊松比与轻骨料替代率和水灰比没有相关性；(2)混合骨料混凝土的等效动弹性模量比静弹性模量高,Ed/Ec的平均值为1.14,水灰比、轻骨料替代率和该值没有相关性；(3)混合骨料混凝土的弹性模量随轻骨料替代率和水灰比的增加而逐渐降低,建议采用计算公式Ec=2.02p1/2(fcu,k)1/2；(4)氯离子扩散系数随着轻骨料替代率的增大和水灰比的减小而减小,其抗氯离子渗性能越好。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 概述
• 1.1.1 混合骨料混凝土弹性模量的研究现状
• 1.1.2 混合骨料混凝土抗渗性能研究现状
• 1.1.3 存在的问题
• 1.2 本文的主要研究内容
• 2 试验方案设计
• 2.1 原材料
• 2.2 配合比设计
• 2.3 试件制作
• 2.4 试验方法
• 3 混合骨料混凝土静力受压弹性模量的试验研究
• 3.1 试验概述
• 3.2 混合骨料混凝土的工作性能
• 3.3 混合骨料混凝土抗压试验结果及分析
• 3.3.1 混合骨料混凝土受压泊松比试验结果及分析
• 3.3.2 轻骨料替代率、水灰比与弹性模量的关系
• 3.3.3 表观密度与弹性模量的关系
• 3.3.4 抗压强度与弹性模量关系
• 3.3.5 混合骨料混凝土弹性模量的计算方法探讨
• 3.4 本章小结
• 4 混合骨料混凝土动弹性模量的试验研究
• 4.1 试验原理
• 4.2 试验结果及分析
• 4.2.1 混合骨料混凝土动弹性模量和静力受压弹性模量的比较
• 4.2.2 龄期对混合骨料混凝土动弹性模量的影响
• 4.2.3 替代率对混合骨料混凝土动弹性模量的影响
• 4.2.4 水灰比对混合骨料混凝土动弹性模量的影响
• 4.2.5 龄期、骨料替代率对混合骨料混凝土的固有振动频率的影响
• 4.2.6 动弹性模量与固有频率之间关系
• 4.3 本章小结
• 5 混合骨料混凝土受拉弹性模量的试验研究
• 5.1 试验概述
• 5.2 混合骨料混凝土受拉试验结果及分析
• 5.2.1 混合骨料混凝土受拉泊松比
• 5.2.2 轻骨料替代率、水灰比对受拉弹性模量的影响
• 5.2.3 混凝土表观密度与受拉弹性模量的关系
• 5.2.4 抗拉强度与受拉弹性模量的关系
• 5.2.5 受拉弹性模量、受压弹性模量及计算弹性模量之间的比较
• 5.3 混合骨料混凝土抗拉应力——应变关系
• 5.3.1 混合骨料混凝土峰值点分析
• 5.3.2 混合骨料混凝土应力——应变关系曲线
• 5.3.3 混合骨料混凝土峰值应变与抗拉强度关系
• 5.4 本章小结
• 6 混合骨料混凝土抗氯离子渗透性能试验研究
• 6.1 试验概述
• 6.1.1 试验流程简述
• 6.1.2 试验原理
• 6.2 试验结果及分析
• 6.2.1 混合骨料混凝土界面的研究角度分析氯离子渗入路径
• 6.2.2 轻骨料替代率对混合骨料混凝土抗氯离子渗透性能的影响
• 6.2.3 水灰比对混合骨料混凝土抗氯离子渗透性能的影响
• 6.2.4 强度对混合骨料混凝土抗氯离子渗透性能的影响
• 6.3 本章小结
• 结论与展望
• 参考文献
• 攻读学位期间发表的学术论文
• 致谢