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苏通大桥辅桥连续刚构C60混凝土收缩徐变规律及预测模式研究
| 论文题名： | 苏通大桥辅桥连续刚构C60混凝土收缩徐变规律及预测模式研究 |
| 关键词： | 收缩徐变;加载龄期;混凝土;连续刚构;大跨径预应力桥梁 |
| 摘要： | 混凝土的收缩徐变是一个古老而棘手的问题，一方面收缩徐变不可避免，另一方面迄今为止关于收缩徐变的机理研究远未详尽，新型外加剂和矿物外掺料等新材料应用还导致混凝土收缩徐变特性发生了变化。收缩徐变会造成结构开裂，在大跨径预应力结构中会预应力损失、内力重分布和跨中挠度增加，影响结构的耐久性和使用性。因此，掌握收缩徐变的发展规律和精确的长期收缩徐变变形预测对于提高大跨径预应力结构体积稳定性和降低跨中下挠具有重要意义。 本文研究结合苏通大桥辅桥连续刚构的建设，在混凝土原材料和配合比既定的基础上，在材料层次上开展主要的外部因素对收缩徐变的影响研究。为了将试验室标准条件下数据更好的用于实桥建设和维护中，研究了环境相对湿度、试件尺寸和湿养护时间对干燥收缩的影响。研究结果表明，湿养护的时间对干燥收缩有一定的影响，当湿养护时间超过7d时这种影响减弱，可以忽略。试件的尺寸不仅仅影响干燥收缩的进程，对干燥收缩终值也有很大的影响。结合混凝土中水分扩散模型和干燥收缩机理，提出了干燥收缩的数值表达式。 采用弹簧徐变仪加载的方式研究了加载龄期对干燥徐变的影响，结果表明增大加载龄期可以降低混凝土的徐变，加载龄期在持荷初期对混凝土徐变发展速率有影响，在后期徐变速率主要受持荷时间的影响。加载龄期对徐变终值的影响因子可以表示为β(t<,0>)=1.65×(t<,0>)<'-0.25>。采用预应力加载方式研究了试件尺寸和应力水平对徐变的影响，试件尺寸越大混凝土的徐变越小，应力水平越高，徐变系数越大，在应力水平低于0.4Ra时徐变系数变化不大，可以近似的认为徐变变形与应力成正比。 在以上研究的基础上，比较分析了目前国内外常用的收缩徐变预测模型，对比了不同模型对本试验结果预测精度；ACl209徐变预测模型计算值对本文的实测值预测精度最高，B3模型和CEB-FIP90模型预测精度也较高；对于干燥收缩预测几种模型精度都不是很高，B3和CEB-FIP90收缩模型与实测值拟合程度相对较高。通过对模型修正，结合短期的试验结果(1月内)对长期收缩徐变进行预测，结果表明，修正后的模型可以显著提高预测精度。提出了在不同养护时间、试件尺寸、加载龄期和环境相对湿度条件下，干燥收缩和徐变的建议计算式。 |
| 作者： | 王辉 |
| 专业： | 材料学 |
| 导师： | 钱春香 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 东南大学 |
| 学位年度： | 2007 |
| 正文语种： | 中文 |
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