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发布时间:2020-01-06 00:00:00
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混凝土冷缩-干缩应力试验机
2018年第2期
混凝土;冷缩应力;干缩应力;干缩变形;温度历程
Concrete; Cooling stress; Shrinkage stress; Shrinkage deformation; Temperature history
2018年第2期
1000-4637(2018)02-82-04
1000-4637(2018)02-82-04
国家重点研发计划资助项目(2017YFB0310000)。
李长成1,贾福杰1,高玉梅2,赵顺增1,刘 立1
1.中国建筑材料科学研究总院,北京 100024;2.北京首发公路养护工程有限公司,102613

李长成1,贾福杰1,高玉梅2,赵顺增1,刘 立1

冷缩裂缝、干缩裂缝是混凝土开裂的常见形式,水和外界侵蚀介质可以轻松通过裂缝进入混凝土内部,通过物理作用和化学反应破坏水泥基材料基体、诱发钢筋锈蚀,导致混凝土建筑物使用功能和寿命下降。

  目前,国内外常采用圆环法[1]、平板法[2]和棱柱体法[3]研究不同原材料、不同配比混凝土干燥收缩引起混凝土开裂的倾向。上述方法在很大程度上体现了混凝土在约束条件下收缩和应力松弛的综合作用,能较好评价混凝土抗干缩开裂性能。但上述方法存在试验条件与真实混凝土结构相差较大、无法直接给出混凝土干缩应力-应变曲线等问题,并且与温度收缩关系不大,只能评价干缩。温度应力试验机[4]是研究混凝土温度应力、温度收缩开裂的有效评价手段,它可以通过绘制应力、应变、混凝土温度与时间的变化历程曲线综合比较不同配合比混凝土的抗温度开裂性能。德国慕尼黑技术大学、瑞士Walter+Bai公司、清华大学等单位都相继开发了温度应力试验机,CN 100483067C、CN 106018094 A、CN 105572027 A、CN 105372171 A、CN 105527311 A等中国专利公开了一系列相关或类似的温度应力仿真试验仪器。上述温度应力试验机存在的问题主要有:只能研究温度应力和温度收缩、混凝土试件两端处易开裂、设备造价昂贵、占地面积大、对测试人员要求较高,不适于大范围推广。因此,目前国内外缺乏操作简单、测量精度高且可以全程测试混凝土冷缩-干缩应力的试验仪器。

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冷缩裂缝、干缩裂缝是混凝土开裂的常见形式,水和外界侵蚀介质可以轻松通过裂缝进入混凝土内部,通过物理作用和化学反应破坏水泥基材料基体、诱发钢筋锈蚀,导致混凝土建筑物使用功能和寿命下降。   目前,国内外常采用圆环法[1]、平板法[2]和棱柱体法[3]研究不同原材料、不同配比混凝土干燥收缩引起混凝土开裂的倾向。上述方法在很大程度上体现了混凝土在约束条件下收缩和应力松弛的综合作用,能较好评价混凝土抗干缩开裂性能。但上述方法存在试验条件与真实混凝土结构相差较大、无法直接给出混凝土干缩应力-应变曲线等问题,并且与温度收缩关系不大,只能评价干缩。温度应力试验机[4]是研究混凝土温度应力、温度收缩开裂的有效评价手段,它可以通过绘制应力、应变、混凝土温度与时间的变化历程曲线综合比较不同配合比混凝土的抗温度开裂性能。德国慕尼黑技术大学、瑞士Walter+Bai公司、清华大学等单位都相继开发了温度应力试验机,CN 100483067C、CN 106018094 A、CN 105572027 A、CN 105372171 A、CN 105527311 A等中国专利公开了一系列相关或类似的温度应力仿真试验仪器。上述温度应力试验机存在的问题主要有:只能研究温度应力和温度收缩、混凝土试件两端处易开裂、设备造价昂贵、占地面积大、对测试人员要求较高,不适于大范围推广。因此,目前国内外缺乏操作简单、测量精度高且可以全程测试混凝土冷缩-干缩应力的试验仪器。
英文名 :
刊期 : 2018年第2期
关键词 : 混凝土;冷缩应力;干缩应力;干缩变形;温度历程
Key words : Concrete; Cooling stress; Shrinkage stress; Shrinkage deformation; Temperature history
刊期 : 2018年第2期
DOI : 1000-4637(2018)02-82-04
文章编号 : 1000-4637(2018)02-82-04
基金项目 : 国家重点研发计划资助项目(2017YFB0310000)。
作者 : 李长成1,贾福杰1,高玉梅2,赵顺增1,刘 立1
单位 : 1.中国建筑材料科学研究总院,北京 100024;2.北京首发公路养护工程有限公司,102613

李长成1,贾福杰1,高玉梅2,赵顺增1,刘 立1

冷缩裂缝、干缩裂缝是混凝土开裂的常见形式,水和外界侵蚀介质可以轻松通过裂缝进入混凝土内部,通过物理作用和化学反应破坏水泥基材料基体、诱发钢筋锈蚀,导致混凝土建筑物使用功能和寿命下降。

  目前,国内外常采用圆环法[1]、平板法[2]和棱柱体法[3]研究不同原材料、不同配比混凝土干燥收缩引起混凝土开裂的倾向。上述方法在很大程度上体现了混凝土在约束条件下收缩和应力松弛的综合作用,能较好评价混凝土抗干缩开裂性能。但上述方法存在试验条件与真实混凝土结构相差较大、无法直接给出混凝土干缩应力-应变曲线等问题,并且与温度收缩关系不大,只能评价干缩。温度应力试验机[4]是研究混凝土温度应力、温度收缩开裂的有效评价手段,它可以通过绘制应力、应变、混凝土温度与时间的变化历程曲线综合比较不同配合比混凝土的抗温度开裂性能。德国慕尼黑技术大学、瑞士Walter+Bai公司、清华大学等单位都相继开发了温度应力试验机,CN 100483067C、CN 106018094 A、CN 105572027 A、CN 105372171 A、CN 105527311 A等中国专利公开了一系列相关或类似的温度应力仿真试验仪器。上述温度应力试验机存在的问题主要有:只能研究温度应力和温度收缩、混凝土试件两端处易开裂、设备造价昂贵、占地面积大、对测试人员要求较高,不适于大范围推广。因此,目前国内外缺乏操作简单、测量精度高且可以全程测试混凝土冷缩-干缩应力的试验仪器。

摘要
参数
结论
参考文献
引用本文
摘   要:介绍了一种混凝土冷缩-干缩应力试验机,与价格昂贵的混凝土温度应力试验机相比,构造简单,操作方便。该试验机可以模拟实际工程中混凝土经历的真实温升、降温和干燥过程,全程准确测量混凝土的冷缩应力、干缩应力和干缩变形,直接给出干缩应力-应变曲线。
Abstract:Cooling-drying shrinkage are the main form of concrete cracking in practice. A new type concrete cooling -drying stress testing machine (CDSTM) is introduced. Compared with expensive concrete temperature stress testing machine, CDSTM is more simple in construction and easy to operate. CDSTM can simulate the real temperature history and drying shrinkage process of concrete in actual engineering, including temperature rising and temperature cooling. Thus, the whole process of cooling stress, shrinkage stress, and shrinkage deformation of concrete will be accurately determined. And the stress-strain curve can be immediately obtained. CDSTM provides a convenient measuring means for preventing concrete cracking in engineering.
关键词:
混凝土;冷缩应力;干缩应力;干缩变形;温度历程
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(1)混凝土冷缩-干缩应力试验机结构简单、操作方便、占地小,可以模拟实际工程中混凝土经历的真实温升、降温和干燥过程,准确全程测量混凝土的冷缩应力、干缩应力和干缩变形,并且直接给出干缩应力-应变曲线,从而使试验室测得的数据更具有工程参考价值。
(2)混凝土冷缩-干缩应力试验机应力测量装置上拉头和下拉头独特的空心倒梯形结构和钢纤维混凝土消除了拉头与待测混凝土之间的应力集中,避免了混凝土在该处断裂,其干缩测量装置自动对中,显著提高了干缩变形测量精度。
[1] 王迎春,张建峰,杨华全,等.混凝土圆环约束开裂试验仪的评析[J].混凝土,2010(1):136-138.
[2] 王冲,张洪波,杨长辉,等.水泥细度对水泥水化及混凝土早期开裂影响[J].建筑材料学报,2013(5):853-857.
[3] 马丽媛,姚燕,田培,等.国内外混凝土的收缩性能及抗裂性试验研究方法评述[J].中国建材科技,2001(1):27-31.
[4] 林志海,覃维祖.温度应力试验机与温度应力实验[C].第八届全国混凝土耐久性学术交流会论文集.2012:60-71.

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