軸壓荷載作用下粉煤灰混凝土抗凍性研究.pdf

1、混凝土的耐久性能一直備受關(guān)注，粉煤灰因其對(duì)耐久性的改善作用進(jìn)而越來(lái)越廣泛應(yīng)用于土木建筑工程中。實(shí)際工作狀態(tài)下的混凝土構(gòu)件在荷載與環(huán)境因素的共同作用下，結(jié)構(gòu)的性能逐漸退化并出現(xiàn)各類復(fù)雜的耐久性損傷。在我國(guó)北方地區(qū)，各種承重構(gòu)件的凍融損傷日益嚴(yán)重，軸壓荷載對(duì)混凝土抗凍性的影響不可忽略。因此，研究長(zhǎng)期荷載作用下混凝土結(jié)構(gòu)的抗凍性具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。本文設(shè)計(jì)了長(zhǎng)期軸壓荷載加載裝置，對(duì)不同粉煤灰摻量的混凝土進(jìn)行不同軸壓應(yīng)力比作用下的凍融劣化試

2、驗(yàn)，以探討軸壓應(yīng)力比與混凝土抗凍性的關(guān)系，在此基礎(chǔ)上建立軸壓荷載作用下粉煤灰混凝土的凍融損傷模型。
　　本文設(shè)計(jì)制作了粉煤灰摻量為0％、15％和30％的三組混凝土試件，進(jìn)行0％，30％，50％和70％的軸壓極限荷載作用下的凍融劣化試驗(yàn)，通過(guò)觀察其表面剝蝕情況和測(cè)定相對(duì)動(dòng)彈性模量來(lái)評(píng)價(jià)混凝土的抗凍性能。主要的研究?jī)?nèi)容為:首先通過(guò)兩種尺寸為100mm×100mm×400mm和40mm×40mm×160mm的棱柱體試件進(jìn)行凍融對(duì)比試驗(yàn)，

3、確定本試驗(yàn)小尺寸試件的凍融破壞準(zhǔn)則;其次對(duì)三組不同粉煤灰摻量的混凝土進(jìn)行抗壓強(qiáng)度測(cè)定和凍融循環(huán)試驗(yàn)，研究粉煤灰摻量對(duì)混凝土力學(xué)性能和抗凍性能的影響;最后研究長(zhǎng)期軸壓荷載對(duì)混凝土試件抗凍性的影響并建立軸壓荷載下的凍融損傷模型，為以后受壓構(gòu)件的壽命預(yù)測(cè)研究提供試驗(yàn)基礎(chǔ)。
　　分析試驗(yàn)結(jié)果表明:(1)對(duì)于40mm×40mm×160mm的小尺寸棱柱體試件，將其發(fā)生凍融破壞時(shí)的相對(duì)動(dòng)彈性模量界限值修正為70％;(2)隨著粉煤灰摻量的增加混凝

4、土的早期抗壓強(qiáng)度下降，而在后期強(qiáng)度發(fā)展過(guò)程中，摻量為15％的混凝土強(qiáng)度高于摻量為0％和30％的混凝土，就強(qiáng)度而言粉煤灰的最佳摻量為15％;(3)無(wú)論加載與未加載，隨粉煤灰摻量增加混凝土的抗凍性呈現(xiàn)出先增大后減小的趨勢(shì)，適量的粉煤灰可以提高混凝土抗凍融破壞能力，就抗凍性而言粉煤灰的最佳摻量也為15％;(4)軸壓應(yīng)力對(duì)混凝土抗凍性的影響規(guī)律如下，當(dāng)應(yīng)力比低于30％時(shí)，混凝土具有良好的抗凍性能;應(yīng)力比低于50％時(shí)，凍融損傷逐步加快;應(yīng)力比為7