收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

轴压荷载下干湿循环—硫酸盐侵蚀耦合作用混凝土长期性能

曹健  
【摘要】:摘要:硫酸盐侵蚀混凝土的过程是一个涉及物理、化学、力学等多方面作用效应的复杂现象,其影响因素众多、危害很大,是混凝土耐久性研究的重要内容之一。实际工程中,当混凝土结构处于荷载与硫酸盐侵蚀环境因素耦合作用时,其作用机理更为复杂。在这种耦合作用下,如何判定结构的功能,即安全性、适用性与耐久性是否满足设计、施工、使用等方面的要求,需要对混凝土的长期性能等进行研究分析。然而,在现有的相关研究中,多因素耦合作用下混凝土性能试验方法还没有统一,造成研究成果缺乏规律性并存在普遍争议,尤其是环境因素作用下混凝土长期变形的试验方法还没有相应的标准遵循。这些因素都有可能会造成研究过程中出现偏差,并导致工程设计和施工的不安全,兹待解决。 在混凝土结构的设计中,往往取混凝土28天的力学性能或者是一个定值作为其材料性能的判定指标。然而,混凝土材料性能是随时间不断变化的,导致结构性能也在随时间不断变化,当这一变化在结构处于危险状态时则更为突出,会危及结构的安全,因此,获取和使用混凝土当前状态的材料性能指标十分重要。目前,荷载与环境多因素耦合作用下混凝土性能研究还很不充分,处于起步阶段,尤其是对于荷载与干湿循环硫酸盐耦合作用下混凝土依时性力学性能的研究分析仍是空白。 本文围绕轴压荷载、干湿循环、硫酸盐侵蚀三重因素共同作用下混凝土的力学、耐久、徐变性能开展了试验研究和理论研究。主要工作如下: (1)通过对国内外已有硫酸盐侵蚀混凝土试验方法比较与分析,根据工程实际环境下混凝土硫酸盐侵蚀的特点,设计了轴压荷载下干湿循环-硫酸盐侵蚀耦合作用混凝土长期性能演变规律的试验方案; (2)开展了压应力、干湿循环和硫酸盐侵蚀作用下混凝土长期性能的试验研究,主要考虑了浸泡方式、应力水平和硫酸盐溶液浓度等因素。试验结果表明,多因素的耦合作用,由于多因素之间选择的水平不同,耦合后对混凝土性能的复合作用会产生或延缓或加速的效应; (3)基于描述物理系统的元胞自动机模型,制定了混凝土内各元胞状态在时间和空间上的演化规则,并考虑由于混凝土的不均匀性引起的硫酸根离子在混凝土内传输的不确定性,建立了用于模拟多因素耦合作用下硫酸根离子侵蚀混凝土的元胞自动机模型; (4)基于材料损伤力学的有效应力理论与混凝土徐变B3模型,建立了硫酸盐侵蚀作用下混凝土轴心受压构件徐变模型。进一步考虑与干湿循环影响系数相结合,给出了干湿循环硫酸盐侵蚀下混凝土徐变预测模型。上述模型的预测结果与试验数据吻合较好; (5)在混凝土损伤本构理论的基础上,考虑硫酸盐侵蚀混凝土的特征,建立了硫酸盐侵蚀混凝土的损伤计算模型,并结合徐变对混凝土应力应变关系影响规律,建立了干湿循环硫酸盐侵蚀下混凝土依时性应力-应变关系模型。该模型能较好的与试验数据曲线对应,并能合理地模拟其破坏过程。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 袁晓露;李北星;崔巩;赵尚传;;干湿循环-硫酸盐侵蚀下混凝土损伤机理的分析[J];公路;2009年02期
2 乔宏霞;周茗如;何忠茂;刘翠兰;;硫酸盐环境中混凝土的性能研究[J];应用基础与工程科学学报;2009年01期
3 吴庆;汪俊华;吴公勋;;混凝土硫酸盐侵蚀双因素影响及干湿循环与连续浸泡差异分析[J];四川建筑科学研究;2010年06期
4 乔宏霞;何忠茂;周茗如;杜雷;;干湿交替环境中混凝土的性能研究[J];粉煤灰综合利用;2008年01期
5 乔宏霞;周茗如;何忠茂;刘翠兰;;混凝土相对动弹性模量及微观机理研究[J];粉煤灰综合利用;2009年05期
6 王琴;杨鼎宜;郑佳明;;干湿交替环境下混凝土硫酸盐侵蚀的试验研究[J];混凝土;2008年06期
7 李凤兰;马利衡;高润东;赵顺波;;侵蚀方式对硫酸根离子在混凝土中传输的影响[J];长江科学院院报;2010年03期
8 朱冬生;唐旭光;李术林;;低水胶比混凝土的抗硫酸盐侵蚀试验研究[J];中外建筑;2006年04期
9 慕儒,缪昌文,刘加平,孙伟;氯化钠、硫酸钠溶液对混凝土抗冻性的影响及其机理[J];硅酸盐学报;2001年06期
10 慕儒,缪昌文,刘加平,孙伟;硫酸钠溶液对混凝土抗冻性的影响[J];建筑材料学报;2001年04期
11 夏红霞,周宏,钟珞,魏光琼;基于神经网络的混凝土结构使用寿命评估[J];安全与环境学报;2004年01期
12 胡波;杨德斌;;水泥混凝土硫酸盐侵蚀综述[J];山西建筑;2007年15期
13 陈宇峰;方永浩;莫祥银;;聚丙烯纤维对荷载作用砂浆抗硫酸盐侵蚀性能的影响[J];工业建筑;2009年S1期
14 邓岗;;混凝土复合型防腐剂的研制与性能研究[J];新型建筑材料;2010年08期
15 刘秉京;;外加剂与混凝土耐久性(下)[J];混凝土与水泥制品;1991年04期
16 文华;文红宇;宋玉峰;;硫酸盐侵蚀混凝土模型研究现状[J];今日科苑;2006年10期
17 严海彬;;水泥混凝土TSA侵蚀影响因素研究[J];四川建材;2009年04期
18 唐旭光;谢友均;龙广成;;动弹性模量在混凝土抗侵蚀性能评价中的应用[J];湖南科技大学学报(自然科学版);2007年01期
19 贺传卿,李永贵,王怀义,高建新;硫酸盐对水泥混凝土的侵蚀及其防治措施[J];混凝土;2003年03期
20 梁咏宁,袁迎曙;硫酸盐侵蚀环境因素对混凝土性能退化的影响[J];中国矿业大学学报;2005年04期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 王爱勤;曹建国;李金玉;林莉;田军涛;李芳;邓正刚;;高浓度和荷载条件下混凝土硫酸盐侵蚀特性及抗侵蚀技术[A];吴中伟院士从事科教工作六十年学术讨论会论文集[C];2004年
2 王安岭;路来军;;耐海水腐蚀混凝土控制技术[A];全国混凝土新技术、新标准及工程应用——“全国混凝土新技术、新标准及工程应用”学术交流会暨混凝土质量委员会和建筑材料测试技术委员会2010年年会论文集[C];2010年
3 张占亭;谢信全;姚泉智;;浅谈工地搅拌站自拌混凝土的控制要点[A];土木建筑学术文库(第11卷)[C];2009年
4 王小林;;混凝土公司贯彻ISO9001标准的控制要点[A];河南省土木建筑学会2008年学术交流会论文集[C];2008年
5 辛杰;牛鹏翔;;钢筋混凝土结构裂缝产生原因及施工技术控制措施[A];矿山建设工程新进展——2007全国矿山建设学术会议文集[C];2007年
6 杨春菊;;水泥混凝土的质量控制[A];海南省公路学会2005年年会学术交流论文集[C];2005年
7 胡琳臻;曹保良;;浅议影响混凝土和易性的因素[A];土木建筑学术文库(第8卷)[C];2007年
8 董必钦;黄战;邢锋;;荷载、硫酸盐共同作用下的混凝土腐蚀特性研究[A];第十届全国水泥和混凝土化学及应用技术会议论文摘要集[C];2007年
9 韩娟;陈志华;王小盾;;清水混凝土及其工程应用研究[A];第四届全国现代结构工程学术研讨会论文集[C];2004年
10 马大勇;李长武;;聚羧酸减水剂在京津城际铁路中的应用[A];2008中国商品混凝土可持续发展论坛暨第五届全国商品混凝土技术交流大会论文集[C];2008年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 曹健;轴压荷载下干湿循环—硫酸盐侵蚀耦合作用混凝土长期性能[D];北京交通大学;2013年
2 高润东;复杂环境下混凝土硫酸盐侵蚀微—宏观劣化规律研究[D];清华大学;2010年
3 刘赞群;混凝土硫酸盐侵蚀基本机理研究[D];中南大学;2010年
4 傅晏;干湿循环水岩相互作用下岩石劣化机理研究[D];重庆大学;2010年
5 李长成;水泥基材料碳硫硅钙石型硫酸盐侵蚀破坏及预防措施研究[D];中国建筑材料科学研究总院;2011年
6 梁丽敏;生态种植型混凝土的制备、多孔结构及其伪装特性[D];南京航空航天大学;2010年
7 王军;相变控温混凝土的理论基础研究和制备[D];武汉理工大学;2011年
8 侯东伟;混凝土自身与干燥收缩一体化及相关问题研究[D];清华大学;2010年
9 汪振双;架构混凝土基础理论研究[D];大连理工大学;2012年
10 宿晓萍;吉林省西部地区盐渍土环境下混凝土耐久性研究[D];吉林大学;2013年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 严海彬;硫酸盐侵蚀及干湿循环条件下改善混凝土耐久性的措施研究[D];重庆交通大学;2010年
2 刘鹏;干湿循环和硫酸盐侵蚀下混凝土水分传输规律研究[D];南京理工大学;2013年
3 吴公勋;基于硫酸盐侵蚀的混凝土基本性能退化规律研究[D];安徽理工大学;2010年
4 董宜森;硫酸盐侵蚀环境下混凝土耐久性能试验研究[D];浙江大学;2011年
5 万旭荣;硫酸盐侵蚀环境下的混凝土扩散反应规律研究及数值模拟[D];南京理工大学;2010年
6 牛立聪;荷载与硫酸盐侵蚀耦合作用下硫酸根离子在混凝土中扩散反应规律的数值模拟研究[D];南京理工大学;2012年
7 吕云峰;混凝土侵蚀损伤演化的实验方法研究[D];宁波大学;2011年
8 罗文军;混凝土结构硫酸盐侵蚀病害的水泥基修补材料研究[D];中南大学;2011年
9 郑佳明;干湿循环与碳化对混凝土硫酸盐侵蚀的影响研究[D];扬州大学;2009年
10 巩鑫;混凝土抗硫酸盐侵蚀试验研究[D];大连理工大学;2009年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 通讯员 刘兆启记者 沈英甲;新疆研究成功防治混凝土硫酸盐侵蚀新技术[N];科技日报;2007年
2 晓科;新疆研究成功防治混凝土硫酸盐侵蚀技术[N];中国建材报;2007年
3 杨斌;工业和生活废弃物的利用与混凝土的使用安全[N];中国建材报;2011年
4 王惠明;引气剂对干粉砂浆的性能影响[N];中国建材报;2011年
5 刘克金;浅谈大直径水下混凝土灌注桩施工质量的控制[N];伊犁日报(汉);2011年
6 洪流 学红;农业生产严重威胁巴西湿地[N];中国绿色时报;2006年
7 葛洲坝水泥厂 刘实忠;满足工程特性的个性化水泥质量控制要点[N];中国建材报;2010年
8 本报记者 李元程;劳模写真:劳模的“变”与“不变”[N];工人日报;2006年
9 厦门爱垦园艺有限公司 詹瑞琪;黄帝菊种植指南[N];中国花卉报;2008年
10 ;盘锦市商品混凝土管理办法[N];盘锦日报;2009年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978