材料软设计理论在混凝土中应用初探.pdfVIP

2014年第12期《总第141期) 江西建材 试验研究 材料软设计理论在混凝土中的应用初探 郭丹 (北京建筑大学) 摘 要：通过介绍混凝土的特点及评价指标，将材料软设计理论应用于混凝土，用整体 的思想评判混凝土的好坏，将同强度等级的混凝土分级考虑，同时按照结构及耐久性的要 求，有针对性的对混凝土进行评判。对混凝土配合比进行优化，合理利用资源，达到利益 更好的技术效果。 关键词：材料软设计理论；混凝土；分级；配合比优化 刖舌 1混凝土的特点及评价指标 材料软设计理论指应用软科学方法手段进行 混凝土是一个非常复杂的材料。由水泥、骨料、 材料科学研究。而软科学是研究“人一事一物”系统 水、矿物掺合料、化学外加剂五大类组成，这五大类材 的运转规律的科学。“软设计”的“软”在辞海的解 料在混凝土中起着不同的作用。随着时间的变化，混 释是物体受外力后容易变形。《玉篇》中写道：“软， 凝土的各项性能也在发生变化。就跟人_样，由出生到 柔也”。那么“软”的相关词就是“有弹性，有更改 幼年，到中年，再到老年。五种材料就像遗传基因，直 余地，有可发挥的空间，可调节，水性，柔，模糊，离 接决定着混凝土的各项性能，同时影响着混凝土的一 散”。那么“软设计”可以理解成“有弹性的设计”， 生。在混凝土幼年时期，强度快速增长，是塑性期。但 “具有良好的过渡性”或“协调性”的设计…。硬科学 容易受外界因素影响，如温度、湿度等。如果外界环境 中人的参与式是被动的，而软科学中人的参与是主动 对其生长不利，直接影响其后期寿命。但现在人们经常 的。软科学模式的基本特点是：重视人的因素的观点； 会忽略这一点，不重视混凝土的养护，导致混凝土的开 全系统全局的观点；优化和控制的观点；科学决策的 裂。在中年时期，混凝土充分发挥作用，承受着各种荷 观点；某些事物具有不确定性的观点心I。软科学使人 载，同时经受外界各种离子侵蚀、冻融破坏，同时，也 们逐渐学会正确处理不确定因素，充分利用人类经验 在缓慢生长。如果混凝土先天有良好的材料且在幼年 合理解决问题。 时期生长的好，那么它步入老年的步伐就会缓慢，但如 混凝土是一个复杂多变的体系，将材料软设计理 果混凝土先天条件不好，又不好好养护，混凝土步人老 论应用于混凝土，考虑影响混凝土性能的多种因素，综 年的步伐就会加快，各项性能退化，混凝土表面剥落， 合评价混凝土的性能。 最终失效。 179 2014年第12期(总第141期) 江西建材 试验研究 现在评价混凝土的好坏，就像评价一个学生的好 为关键中的关键。现代混凝土早期水化相当快，水化温 坏似的，认为学生成绩好，那么这个学生就好；而对于 升大，如果第一天不养护，第二天才蓄水，还是可能导 混凝土，认为强度高}昆凝土就好，这种用单一指标评价 致开裂。因此，第一天的湿养护至关重要吲。 是片面的，不合理的。对于学生，应走出“成绩说明一 混凝土的工作性影响其施工性能。土木工程建设 切”的观念中，一个学生成绩是—方面，但他的道德品 中通常采用坍落度发来测定新拌混凝土的流动性，并 质，毅力、勇气、见识、艺术素养、习惯等也应成为评价 辅以其他方法或经验，结合直观观察来评定其粘聚性 他的重要因素。同样，对于混凝土，立方抗压强度是评 和保水性，从而综合判定其工作性。但高性能混凝土拌 价它的一项重要指标，而抗折强度、抗裂|生、工作性、 合物流变特性由两个流变参数来表征，即屈服剪应力 抗渗性、抗冻性等对其寿命影响较