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持续荷载对粉煤灰混凝土冻融性能的影响

作　者: 董敬勋
导　师: 韩冰
学　校: 北京交通大学
专　业: 桥梁与隧道工程
关键词: 粉煤灰混凝土冻融持续荷载动弹性模量损伤
分类号: TU528
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 87次
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内容摘要

粉煤灰作为掺合料掺入到混凝土中,既能够减少水泥用量,降低成本,进而保护环境和资源；又能够改善混凝土内部结构,降低水化热,减小收缩徐变。因此它已成为制备混凝土不可或缺的重要组分。关于粉煤灰混凝土的性能也一直受到国内外研究者和工程界的高度重视和密切关注。国内外学者对粉煤灰混凝土物理性能和力学性能的研究做了大量工作,理论已经较为成熟,但在实际应用中还要考虑环境的影响,其中主要是它在持载工作后的抗冻性能,尤其北方,混凝土的抗冻性能是影响其耐久性的重要因素。由于试验类型、数据还很不够,理论不足等原因,这方面的研究还比较欠缺。因此对弥补这个方面的研究显得很是迫切。本文采用试验与理论相结合的方式深入研究了持续荷载作用后粉煤灰混凝土的冻融性能。通过对不掺粉煤灰及粉煤灰掺量为20%、40%的混凝土的冻融破坏和持续荷载作用后的冻融破坏相比较,得出20%掺量的粉煤灰混凝土的抗冻性能要比普通混凝土的抗冻性能提高很多,但剥落程度要比普通混凝土严重些；而40%掺量的粉煤灰混凝土的抗冻性能要比普通混凝土的抗冻性能稍差,且剥落程度最为严重。持续荷载作用对20%掺量的粉煤灰混凝土冻融性能的不利影响最大,40%掺量次之,陡劣点和冻融破坏点均提前出现。40%掺量的粉煤灰混凝土表面在冻融过程中出现了较为严重的裂纹,20%掺量的粉煤灰混凝土表面也有微裂纹出现,但总的冻融性能从好到差仍为：20%掺量、0%掺量、40%掺量。本文还对粉煤灰和持续荷载对混凝土的破坏机理进行相应的解释,并给出了相应的预测模型,经验证拟合值与试验值较为吻合。

全文目录

致谢  5-6
摘要  6-7
ABSTRACT  7-11
1 绪论  11-19
  1.1 研究背景及意义  11-13
    1.1.1 背景  11-13
    1.1.2 意义  13
  1.2 研究现状  13-17
    1.2.1 粉煤灰混凝土冻融破坏研究现状  14-15
    1.2.2 持续荷载作用下混凝土的冻融破坏研究现状  15-17
  1.3 研究内容及方法  17-19
    1.3.1 研究内容  17-18
    1.3.2 研究方法  18-19
2 粉煤灰混凝土的冻融破坏  19-34
  2.1 粉煤灰混凝土冻融破坏的理论解释  19-24
    2.1.1 四种主要的假说  19-22
    2.1.2 粉煤灰对混凝土冻融破坏的影响机理  22-24
  2.2 影响混凝土抗冻性的因素及指标  24-31
    2.2.1 影响混凝土抗冻性的因素  24-29
    2.2.2 混凝土抗冻性的主要指标  29-31
  2.3 混凝土抗冻性预测模型  31-34
3 持续荷载作用后粉煤灰混凝土的抗冻性破坏试验  34-58
  3.1 试验设计  34-36
    3.1.1 试验原材料  34
    3.1.2 粉煤灰掺量  34-35
    3.1.3 水胶比  35
    3.1.4 外加剂  35-36
    3.1.5 配合比及其他参数  36
  3.2 试验方法及过程  36-42
    3.2.1 试验方法  36-37
    3.2.2 试件制作  37-38
    3.2.3 试件养护  38-39
    3.2.4 试验设备  39-40
    3.2.5 试验步骤  40-42
  3.3 试验的数据分析  42-58
    3.3.1 未持载的粉煤灰混凝土冻融数据分析  42-50
    3.3.2 持载作用后的粉煤灰混凝土冻融数据分析  50-54
    3.3.3 未持载作用和持载作用后的试验数据对比  54-58
4 持续荷载对粉煤灰混凝土冻融破坏的影响分析及模型建立  58-71
  4.1 粉煤灰掺量对混凝土冻融性能的影响分析  58-60
    4.1.1 对混凝土冻融表面破坏的影响分析  58-59
    4.1.2 对混凝土冻融质量损失率的影响分析  59
    4.1.3 对混凝土冻融动弹模损失率的影响分析  59-60
  4.2 持续荷载对粉煤灰混凝土冻融性能的影响分析  60-62
    4.2.1 对粉煤灰混凝土冻融表面破坏的影响分析  60
    4.2.2 对粉煤灰混凝土冻融质量损失的影响分析  60-61
    4.2.3 对粉煤灰混凝土冻融动弹模损失率的影响分析  61-62
  4.3 模型的建立  62-71
    4.3.1 建模思路  62-63
    4.3.2 模型参数拟合及与试验值对比  63-71
5 结论及展望  71-73
  5.1 结论  71
  5.2 展望  71-73
参考文献  73-76
作者简历  76-78
学位论文数据集  78

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