混凝土收縮試驗(yàn)研究與數(shù)值模擬.pdf

1、隨著建筑技術(shù)水平的發(fā)展,超長結(jié)構(gòu)不斷出現(xiàn)。超長結(jié)構(gòu)中混凝土收縮受到約束時(shí)常常導(dǎo)致其表面開裂。一般要求超長結(jié)構(gòu)不設(shè)置伸縮縫,避免收縮裂縫是超長結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的重要目標(biāo),所以對(duì)混凝土收縮進(jìn)行研究很有必要。本文主要研究?jī)?nèi)容如下:
　　 通過對(duì)11組混凝土收縮試件收縮應(yīng)變的量測(cè),分析了礦物摻合料(粉煤灰、礦粉)聚丙烯纖維和UEA膨脹劑對(duì)收縮的影響,結(jié)果表明:粉煤灰、聚丙烯纖維和UEA膨脹劑能減少混凝土收縮；在一定范圍內(nèi),礦粉對(duì)收縮產(chǎn)生不利的

2、影響。試驗(yàn)試件處于自然養(yǎng)護(hù)條件下,環(huán)境濕度和溫度對(duì)收縮有很大影響。
　　 為了估算混凝土的收縮變形,國內(nèi)外提出了許多收縮預(yù)測(cè)模型,這些模型有較大的差別,考慮的因素也不盡相同。介紹了常見的收縮預(yù)測(cè)模型并對(duì)這些收縮預(yù)測(cè)模型進(jìn)行了對(duì)比分析,將預(yù)測(cè)值與試驗(yàn)實(shí)測(cè)值進(jìn)行了比較分析。結(jié)果表明,CEB-FIP(90)、RILEM B3和GL2000模型預(yù)測(cè)精度比王鐵夢(mèng)模型和建研模型好。在缺乏試驗(yàn)資料需要對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行收縮計(jì)算時(shí),可以參考這些模型。<

3、br>　　 根據(jù)FICK擴(kuò)散定律與質(zhì)量守恒定律建立了濕度場(chǎng)理論模型,采用有限單元法推導(dǎo)濕度場(chǎng)非線性偏微分方程的數(shù)值求解方法,依據(jù)濕度場(chǎng)和溫度場(chǎng)的相似性,實(shí)現(xiàn)了濕度場(chǎng)的模擬求解。通過和文獻(xiàn)試驗(yàn)結(jié)果對(duì)比,表明這一方法可行。
　　 對(duì)濕度場(chǎng)計(jì)算參數(shù)的選取進(jìn)行了討論,根據(jù)初始條件和邊界條件,綜合考慮了影響濕度擴(kuò)散的各種因素,采用有限元方法模擬在變化的外部濕度條件下混凝土內(nèi)部濕度場(chǎng)的分布,結(jié)果表明濕度梯度主要集中在混凝土表層,不同部位下