粗集料对超高强混凝土徐变的影响

徐变是混凝土固有的时变特性,对混凝土结构和构件的受力及长期服役性能有着重大影响。以粗集料为切入点,研究粗集料的掺量、粗集料最大粒径以及粗集料与基体性质协调性等因素对超高强混凝土的力学性能和徐变性能的影响。结果表明:掺粗集料的超高强混凝土徐变明显小于不掺粗集料的混凝土,掺粗集料可有效降低超高强混凝土的徐变,但减小粗集料的最大粒径对徐变无明显抑制效果。此外,超高强混凝土并非强度越高徐变越小,其徐变的大小主要受超高强混凝土强度与弹性模量的协同发展程度的影响。通过修正FIB MC2010模型,建立了适用于超高强混凝土的徐变预测模型。

基于随机骨料模型的轻质自保温混凝土力学及保温性能有限元模拟

基于对混凝土细观结构的认识,假定轻质自保温混凝土为由混凝土基相与轻质保温颗粒分散相所组成的二相复合材料,按照蒙特卡罗方法在混凝土试件内随机投放保温颗粒,利用ABAQUS有限元分析软件,选取损伤塑性的本构模型,对轻质自保温混凝土随机模型进行力学与保温性能数值模拟。验证了数值计算方法的可靠性,研究保温颗粒尺寸对轻质自保温混凝土导热系数的影响。结果表明,无论水灰比多大,建立了轻质自保温混凝土抗压强度和导热系数均满足关系式λ=-1.01e^((-fc/45.39))+1.35,为自保温材料的结构分析和设计提供参考。

超高性能混凝土的收缩性能及收缩预测模型研究

试验研究了钢纤维掺量(0、1%、2%)对超高性能混凝土(UHPC)收缩性能的影响,对比分析了5种常用的混凝土收缩预测模型对UHPC的适用性,并基于试验数据建立了适用于UHPC的收缩预测模型。结果表明:掺钢纤维UHPC的收缩应变低于未掺钢纤维的对比组,且钢纤维掺量越大,对UHPC的减缩效果越显著;5种常用的混凝土收缩预测模型对UHPC的适用性较低,其中,ACI 209(92)模型高估了UHPC的40 d后收缩应变,B3模型、CEB-FIP 90模型和中国建科院模型低估了UHPC的收缩应变,GL2000模型对90 d龄期时的收缩应变预测值与试验值相对较为接近;建立的指数函数形式的UHPC收缩应变计算模型的精度较高。