C60高强混凝土干燥收缩试验研究

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本文对目前大跨桥梁常用的C60高强混凝土进行收缩试验研究,重点研究了自然干燥条件下粉煤灰掺量、构件尺寸及配筋率大小对C60高强混凝土干燥收缩的影响。并对常用干燥收缩预测模型进行对比分析,将试验值与计算值进行比较,评估常用收缩模型的预测精度,得出如下结论:(1)自然干燥条件下混凝土的收缩与标准干燥条件下有明显不同,第一,收缩曲线随着龄期上下波动,不再是标准干燥条件下的平滑曲线;第二,随着干燥龄期的增长,收缩曲线不再表现出前期发展快,后期发展慢的特征,而是随环境湿度升降时快时慢;第三,混凝土收缩应变并不是随着龄期逐步增大,而是随着龄期上下波动,且环境温度变化对混凝土收缩的影响并不明显。(2)粉煤灰可以明显的降低混凝土干燥收缩,且随着掺量的增加,对收缩的降低程度越明显。掺量10%、20%、30%的干燥收缩分别比基准混凝土的平均降低7%、15.3%、37.8%粉煤灰对混凝土早期强度(7、28d)抑制作用明显,对后期强度影响较弱。(3)在相同龄期时,试件截面尺寸越小,收缩应变越大;当混凝土试件内外环境湿度平衡时,尺寸效应消失且各龄期的收缩值并不是随着构件截面尺寸的增大而线性减小。(4)配筋率较小时,钢筋对混凝土收缩抑制作用不够明显,随着配筋率逐步增大之后,钢筋对混凝土的抑制作用才逐渐显现出来。与尺寸效应相似,配筋试件各龄期的收缩值并不是随着配筋率的增加而线性减小。(5)JTG-04模型对强度较低的C15~C25混凝土,预测值普遍高估,对强度较高的C50~C 65和C70以上混凝土,预测值普遍低估,且强度等级越高,低估愈明显。相比较而言,对于C 30~C40强度的普通混凝土,JTG-04模型的预测值与试验值的整体吻合度较好。(6)对于高强混凝土的收缩,GL2000模型预测效果最好,B3模型次之,最差的是JTG-04模型和ACI 92模型,JTG-04模型普遍低估收缩应变,ACI 92模型则在收缩的早期低估收缩应变,在收缩后期高估收缩应变。因此,在对高强混凝土结构进行收缩效应分析时,若没有试验资料,推荐使用GL2000或B3模型。
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