一種混凝土徐變主動(dòng)控制方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種混凝土徐變主動(dòng)控制方法,其技術(shù)方案的要點(diǎn)是:根據(jù)工程所處的地區(qū)選擇滿足工程要求的工程纖維;根據(jù)徐變控制的需要,選取滿足需要的工程纖維;增大徐變時(shí)選用彈性模量低于基準(zhǔn)混凝土的工程纖維,減小徐變時(shí)選用彈性模量高于基準(zhǔn)混凝土的工程纖維;需要增大徐變時(shí)盡量取較高的摻量,需要減小徐變時(shí),取不影響界面缺陷的臨界摻量。本發(fā)明方法改變了徐變實(shí)驗(yàn)的盲目性,變被動(dòng)測試為主動(dòng)控制,而且不需要投入較大的人力、物力進(jìn)行徐變監(jiān)測,即可提前預(yù)知徐變的變化趨勢(shì),變事后測試為事先控制,最大程度實(shí)現(xiàn)工程所需要的徐變結(jié)果,對(duì)實(shí)際工程具有指導(dǎo)意義。
【專利說明】一種混凝土徐變主動(dòng)控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種主動(dòng)控制混凝土徐變的技術(shù),尤其涉及一種利用工程纖維和混凝土的彈性模量差異進(jìn)行混凝土徐變主動(dòng)控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在普通混凝土中摻入工程纖維,可以起到阻裂、增強(qiáng)、增韌的作用,近年來,各種纖維混凝土被廣泛應(yīng)用于實(shí)際工程中。徐變作為混凝土的長期變形性能,對(duì)工程結(jié)構(gòu)影響深遠(yuǎn):在預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中,徐變可以引起預(yù)應(yīng)力損失,增加結(jié)構(gòu)變形量;在大體積混凝土結(jié)構(gòu)中,徐變則能起到降低溫度應(yīng)力,減少微裂縫的作用;對(duì)于內(nèi)部裂縫等缺陷部位或結(jié)構(gòu)局部應(yīng)力過大的情況,徐變能夠緩解應(yīng)力峰值,減弱應(yīng)力集中現(xiàn)象??梢钥闯觯熳?cè)诓煌こ糖闆r下對(duì)結(jié)構(gòu)安全與正常使用能夠產(chǎn)生不同的利害影響。在實(shí)際工程中,進(jìn)行徐變監(jiān)測周期很長,投入的人力、物力較大,一般不進(jìn)行混凝土徐變監(jiān)測,即使監(jiān)測到混凝土徐變不符合要求,混凝土結(jié)構(gòu)也已經(jīng)無法改變,徐變測試屬于被動(dòng)的事后觀測。目前,國內(nèi)外已經(jīng)對(duì)纖維混凝土徐變有了一定的研究,也取得一些成果,但是還缺乏把事后被動(dòng)監(jiān)測徐變轉(zhuǎn)變?yōu)槭虑爸鲃?dòng)控制徐變的研究,本發(fā)明利用工程纖維和混凝土的彈性模量差異來調(diào)控混凝土徐變。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]為了對(duì)混凝土徐變進(jìn)行有效控制,延長建筑物使用壽命,本發(fā)明根據(jù)工程結(jié)構(gòu)對(duì)徐變的實(shí)際要求,通過合理選取工程纖維與控制摻量的方式,以及利用混凝土短期力學(xué)性能差異對(duì)混凝土徐變 進(jìn)行事先調(diào)控。選取彈性模量低于基準(zhǔn)混凝土的工程纖維來增大徐變;選取彈性模量遠(yuǎn)高于基準(zhǔn)混凝土的工程纖維來抑制徐變;同時(shí)注意工程纖維在高摻量時(shí)的界面效應(yīng)對(duì)徐變的增大作用,以達(dá)到主動(dòng)調(diào)控混凝土徐變的目的。
[0004]為了解決上述存在的技術(shù)問題,實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0005]一種混凝土徐變主動(dòng)控制方法,其內(nèi)容包括如下步驟:
[0006]1、提取原材料
[0007]根據(jù)工程所處的地區(qū)選擇滿足工程要求的工程纖維,主要包括:鋼纖維、聚丙烯纖維、聚乙烯醇纖維和玄武巖纖維等;
[0008]2、混凝土徐變主動(dòng)控制設(shè)計(jì)
[0009]根據(jù)徐變控制的需要,選取滿足需要的工程纖維;增大徐變時(shí)選用彈性模量低于基準(zhǔn)混凝土的工程纖維,減小徐變時(shí)選用彈性模量高于基準(zhǔn)混凝土的工程纖維;需要增大徐變時(shí)盡量取較高的摻量,需要減小徐變時(shí),取不影響界面缺陷的臨界摻量;根據(jù)混凝土的短期力學(xué)性能參數(shù)預(yù)測其長期徐變性能的優(yōu)劣,比較纖維混凝土與基準(zhǔn)混凝土 28d彈性模量的大小關(guān)系,預(yù)測其長期徐變性能的優(yōu)劣,纖維混凝土 28d彈性模量越大,其長期徐變?cè)叫。w維混凝土 28d彈性模量越小,其長期徐變?cè)酱?。[0010]由于采用上述技術(shù)方案,本發(fā)明提供的一種利用工程纖維和混凝土的彈性模量差異進(jìn)行混凝土徐變主動(dòng)控制方法具有這樣的有益效果:
[0011]本發(fā)明方法改變了徐變實(shí)驗(yàn)的盲目性,變被動(dòng)測試為主動(dòng)控制,而且不需要投入較大的人力、物力進(jìn)行徐變監(jiān)測,即可提前預(yù)知徐變的變化趨勢(shì),變事后測試為事先控制,最大程度地實(shí)現(xiàn)工程所需要的徐變結(jié)果,對(duì)實(shí)際工程具有指導(dǎo)意義。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]圖1是各鋼纖維混凝土內(nèi)的纖維分布特征圖像;
[0013]圖2是各組混凝土徐變度隨時(shí)間的變化曲線;
[0014]圖3是各組混凝土 Ia徐變度與纖維彈性模量Ef的關(guān)系;
[0015]圖4是基準(zhǔn)混凝土和各鋼纖維混凝土的徐變度曲線;
[0016]圖5是各組混凝土 Ia徐變度和28d彈性模量Ec。
【具體實(shí)施方式】
[0017]以下結(jié)合【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述:
[0018]一種混凝土徐變主動(dòng)控制方法,其內(nèi)容包括如下步驟:
[0019]I原材料與試驗(yàn)方法
[0020]1.1原材料
`[0021]采用秦皇島淺野水泥廠的P.1`I 42.5硅酸鹽水泥,綏中熱電廠的I級(jí)粉煤灰,膠凝材料的化學(xué)組成和比表面積見表1所示。粗骨料:粒徑為5~25mm的連續(xù)級(jí)配破碎石灰石,堆積密度為1500kg/m3 ;細(xì)骨料:天然河砂,細(xì)度模數(shù)為2.9 ;減水劑:上海麥斯特的聚羧酸系高效減水劑,減水率為30%。工程纖維包括鋼纖維,聚丙烯(PP)纖維,聚乙烯醇(PVA)纖維和玄武巖纖維,纖維物理指標(biāo)見表2所示。
[0022]表1水泥和粉煤灰的化學(xué)組成和比表面積
[0023]
【權(quán)利要求】
1.一種混凝土徐變主動(dòng)控制方法,其特征在于:該方法內(nèi)容包括如下步驟: A、提取原材料 根據(jù)工程所處的地區(qū)選擇滿足工程要求的工程纖維; B混凝土徐變主動(dòng)控制設(shè)計(jì) 根據(jù)徐變控制的需要,選取滿足需要的工程纖維;增大徐變時(shí)選用彈性模量低于基準(zhǔn)混凝土的工程纖維,減小徐變時(shí)選用彈性模量高于基準(zhǔn)混凝土的工程纖維;需要增大徐變時(shí)盡量取較高的摻量,需要減小徐變時(shí),取不影響界面缺陷的臨界摻量;根據(jù)混凝土的短期力學(xué)性能參數(shù)預(yù)測其長期徐變性能的優(yōu)劣,比較纖維混凝土與基準(zhǔn)混凝土 28d彈性模量的大小關(guān)系,預(yù)測其長期徐變性能的優(yōu)劣,纖維混凝土 28d彈性模量越大,其長期徐變?cè)叫?,纖維混凝土 28d彈性模量越小,其長期徐變?cè)酱蟆?br>
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種混凝土徐變主動(dòng)控制方法,其特征在于:所述的工程纖維包括:鋼纖維、聚丙烯`纖維、聚乙烯醇纖維和玄武巖纖維。
【文檔編號(hào)】C04B16/06GK103864458SQ201410015143
【公開日】2014年6月18日 申請(qǐng)日期:2014年1月14日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月14日
【發(fā)明者】趙慶新, 于俊超, 閆國亮, 潘慧敏, 徐令娜, 劉曉晨 申請(qǐng)人:燕山大學(xué)