混凝土收缩徐变试验研究

论文摘要

收缩徐变是混凝土材料重要的长期性能。收缩徐变对结构预拱度设置、抗裂性、耐久性和安全性等都具有重大影响,当计算混凝土构件的长期挠度时,收缩徐变是必须要考虑的因素。目前对于混凝土收缩徐变的发展机理仍没有统一的结论,且大多数收缩徐变模型均是以素混凝土构件为试验载体而得出的,而钢筋对混凝土构件收缩徐变的影响则考虑的较少,与实际工程应用相差较大。本文结合交通部西部交通建设科技项目“长沙理工大学桥梁工程重点实验室开放基金[10KA10]”,在试验室内和室外开设试验场地,并且进行了试验观测。试验浇注了8根混凝土柱,其中4根为素混凝土柱（2根加载以测徐变变形,2根未加载以测收缩）,4根为配筋柱（2根加载以测徐变,2根未加载以测收缩）。本文重点分析了配筋对混凝土构件收缩徐变的影响。得出以下结论:（1）收缩。通过对比分析配筋混凝土柱和素混凝土柱的收缩,结果表明,配筋有效的抑制了混凝土的收缩;得出了配筋对于素混凝土收缩的影响系数;同时将实测值与规范值作对比,结果表明对于配筋构件,现行规范明显低估了配筋对构件的收缩的影响;将规范计算得出的理论值作对比,表明相同条件下文献[33]理论值要高于CEB-FIP规范理论值。（2）徐变。混凝土柱徐变对比试验表明配筋有效地抑制了混凝土的徐变;得出了配筋对于素混凝土徐变的影响系数;同时将实测值与规范值作对比,结果表明对于配筋构件,规范明显低估了配筋对构件的徐变的影响;将规范计算得出的理论值作对比,表明在实验室条件下文献[33]对于配筋柱预测更为准确,而CEB-FIP则相对的更加符合素混凝土柱受压曲线;基于实测徐变应变数据,获得较精确的混凝土徐变系数预测模型;运用最小二乘法,获得普通钢筋对混凝土构件徐变影响系数。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 论文的研究背景及意义
• 1.2 研究现状
• 1.2.1 国外钢筋混凝土收缩徐变研究现状
• 1.2.2 钢筋混凝土梁徐变国内研究现状
• 1.3 本文的主要研究内容
• 1.3.1 研究内容及方法
• 1.3.2 本文创新点
• 第二章 混凝土收缩徐变机理及计算理论
• 2.1 影响混凝土收缩徐变的因素
• 2.2 混凝土徐变机理
• 2.3 徐变计算理论
• 2.3.1 有效模量法
• 2.3.2 老化理论
• 2.3.3 弹性徐变理论
• 2.3.4 弹性老化理论
• 2.3.5 继效流动理论
• 2.3.6 龄期调整有效模量法
• 2.4 常用的几种收缩徐变模型
• 2.4.1 收缩模型
• 2.4.2 徐变模型
• 2.5 本章小结
• 第三章 收缩徐变试验介绍
• 3.1 试验介绍
• 3.1.1 试验研究目的和意义
• 3.2 试验采用的仪器与设备
• 3.2.1 仪器简介
• 3.2.2 震弦式应变传感器与千分表对比
• 3.2.3 弹簧式徐变加载装置
• 3.3 混凝土弹性模量和强度试验
• 3.4 收缩徐变长期试验数据长期采集可靠性保证措施
• 3.5 本章小结
• 第四章 混凝土收缩徐变分析
• 4.1 配筋构件因收缩、徐变导致内力重分布
• 4.1.1 下面将会对两种典型构件的内力重分布进行分析：
• 4.1.2 刚度系数在配有粘结钢筋的单筋构件中的若干特性
• 4.2 收缩
• 4.2.1 各收缩柱比较
• 4.2.2 钢筋和室外环境对混凝土收缩的影响
• 4.3 钢筋对混凝土徐变的影响分析
• 4.3.1 混凝土徐变试验
• 4.3.2 徐变系数拟合
• 4.4 本章小结
• 第五章 结论与展望
• 5.1 结论
• 5.1.1 收缩部分
• 5.1.2 徐变部分
• 5.2 存在问题
• 5.3 展望
• 参考文献
• 致谢
• 附录