水泥基超高性能混凝土强度影响因素综述

水泥基超高性能混凝土作为一种新型水硬性胶凝复合材料,可以显著延长主体结构的使用寿命、提高工程质量、增强防灾减灾能力,有助于水泥工业和建筑产业的结构调整和产品升级,已多次应用于各种基础设施和建筑结构等工程中。介绍了UHPC的定义、制备原理和方法,阐述了UHPC的材料组成、细观结构、养护方式和纤维增强、增韧机理,分析了胶凝材料、养护方式、纤维和外加剂对水泥基超高性能混凝土强度的影响。

水泥基超高性能混凝土增强增韧试验研究

水泥基超高性能混凝土是由水泥、级配良好的石英砂、高效减水剂、外掺剂及硅灰、粉煤灰、钢纤维等材料组成的新型水硬性胶凝复合材料。在优化UHPC配合比的基础上,试验研究了胶凝材料、骨料级配和钢纤维掺量等因素对UHPC抗压强度和韧性的影响,同时对比分析了3种不同养护方式下其抗压强度的差异,由试验结果可知:250℃的高温养护可以显著提高混凝土的抗压强度,总平均值为163.5 MPa,较标准养护下的抗压强度提高27%,较热水养护条件下的抗压强度提高10.8%;硅灰的掺量比例为胶凝材料的15%左右时,对UHPC抗压强度的提升效果最好;在石英砂级配中,粗砂、中砂、细砂的最佳比例为1∶4∶3,可以得到较好的骨料密实度,提高UHPC的抗压强度;钢纤维的体积掺量为2.5%左右对UHPC的抗压强度和韧性提升效率较高。

基于总应变裂缝本构的箱梁混凝土注胶修复机理研究

混凝土箱梁结构在长时间运营荷载和环境作用下产生的裂缝,影响着结构的整体性和耐久性,灌注式注胶是修复混凝土裂缝的有效方法.基于总应变裂缝本构模型并考虑横向约束效应的影响,通过Midas FEA建立箱梁有限元模型分析结构的应力、应变及荷载系数之间的关系,荷载系数大于0.5后箱梁各个特征节点逐渐呈现出非线性特征.在胶液渗流机理的基础上,对箱梁实体裂缝模型进行中高压灌注式注胶修复,并对修复后箱梁各个特征点进行应变量测和底板跨中挠度监测,结果表明底板跨中应变和挠度分别较修复前减小18%和25%,修复效果良好.

钢筋混凝土矩形梁裂缝扩展机理研究

钢筋混凝土矩形梁在上部荷载的作用下,下部受拉区因挠度过大易出现裂缝。基于Midas FEA细部分析软件,分析了矩形梁的受力状态、裂缝扩展顺序及带裂缝工作时的应力-应变关系,为设计人员在设计和计算钢筋混凝土矩形梁时提供一定的参考。

钢筋混凝土矩形梁裂缝扩展机理研究

钢筋混凝土矩形梁在上部荷载的作用下,下部受拉区因挠度过大易出现裂缝。基于Midas FEA细部分析软件,分析了矩形梁的受力状态、裂缝扩展顺序及带裂缝工作时的应力—应变关系,为设计人员在设计和计算钢筋混凝土矩形梁时提供一定的参考。