三、混凝土的力学性能(选).ppt

2) 浇灌与养护条件的影响 新拌混凝土 的和易性 捣实程度与养护条件 硬化混凝土的微结构 硬化混凝土的强度 * 养 护 Curing 混凝土硬化过程中，人为地变化混凝土体周围环境的温度与湿度条件，使其微结构和性能达到所需要的结果，称为对混凝土的养护 温度 湿度 分析思路： 水泥矿物的水化反应与温度、湿度的关系？ 混凝土致密、均匀的微结构形成与温度、湿度的关系？ * 强度与湿养护 混凝土连续湿养护有利于混凝土强度的发展。 湿养护的措施： 喷洒 水浴 用砂、木屑或薄膜覆盖 * 湿养护时间越长，混凝土强度越高 time in air entire time moist cured entire time in air after 3 days in air after 7 days Strength 28 100% * 浇灌与养护温度的影响 三种情形: I. 浇灌和养护温度相同. 温度越高，强度增长越快，为什么？ II. 不同温度下浇灌，常温下养护 养护温度相同时，浇灌温度越高，混凝土后期强度(180天)越低。 III. 常温下浇灌，不同温度下养护 养护温度越低，强度越低。 * 养护温度越低，强度越低； 养护温度比浇灌温度更重要! 冬天施工的混凝土必须采取措施保暖一段时间。 微观研究表明：较低温度的养护可以使得水泥石的结构致密、均匀。为什么？ * 养护龄期对混凝土强度的影响 养护龄期对混凝土强度的影响 * 3) 试件与试验参数对强度测试值的影响 A. 试件形状； B. 试件尺寸； C. 表面处理； D. 加载时间（加荷速度）； E. 试验机的刚度等。 上述因素影响强度试验值，而不是实际混凝土强度！ * 试件尺寸的影响 试件尺寸越大，混凝土强度测试值越偏低； 试件尺寸越小，混凝土强度测试值越偏高； 相对强度(％) 试件尺寸(cm) 0 10 15 20 30 40 50 60 70 80 90 其原因： 环箍效应，尺寸小，环箍效应明显 缺陷概率，尺寸大，缺陷概率大 * 试验参数 含水状态: 试验时，要求试件是湿状态； 干燥试件比饱水试件强度高20 to 25% 原因: 水泥石内部不连续压力的存在 加荷条件： 恒定加荷速度 加荷速度越快，测试值越高，反之亦然。 原因：材料对外加荷载的响应 * 4、混凝土抗压强度与抗拉强度的关系 混凝土的抗压强度与抗拉强度没有直接关系！ 抗拉强度与抗压强度之比(拉压比)取决于混凝土抗压强度等级，强度等级越高，拉压比越小。 低等级混凝土的拉压比为0.10～0.11； 中等级混凝土的拉压比为0.08～0.09； 高等级混凝土的拉压比为0.07 影响混凝土强度的因素同样影响拉压比 为什么？ * 5、与钢筋的粘结强度 一般采用预埋钢筋的拔出试验法测定。 为了增大与钢筋的粘结强度，采用压痕钢筋。 改善混凝土与钢筋的界面状况。 * 混凝土沉降形成的界面缝隙 钢筋 混凝土 双膜 氢氧化钙 水泥浆本体 多孔层 * 如何使得混凝土具有所需的强度 三条技术途径： 原材料的选择 配合比设计 浇灌和养护 水泥品种与强度等级 骨料品种、粒径、级配 外加剂 水灰比 砂率 用水量或胶凝材料用量 温度 湿度 时间 * Summary 强度是混凝土的重要性能指标，它与混凝土其它性能有着密切的关系； 混凝土强度主要是抗压与抗拉强度，二者之间没有直接关系； 抗压强度采用单轴抗压试验直接测量，而抗拉强度一般采用劈裂和四点弯曲试验间接测量与评价； 混凝土强度的主要影响因素比较复杂，主要有三个方面： 组成材料的性能与掺量； 成型工艺与养护条件 试件与试验参数(影响测试值) 获得指定强度的技术途径： 原材料的选择 配合比设计 成形工艺与养护制度 * 问题？ 1.试从混凝土受压破坏过程，分析混凝土强度与水泥强度等级、水灰比的关系？ 2.为什么早期温度高，混凝土早期强度高，但后期强度低？而早期温度低，虽然早期强度低，但后期强度高？ 3.早期干燥对混凝土抗压强度有何影响？为什么？ 4.为什么混凝土强度的测量要用标准试件、标准养护条件、标准加荷速度？ * * * 混凝土强度指标的重要性 在混凝土设计和质量控制中，一般以强度作为评价的性能。 强度是土木工程结构对材料的基本要求； 混凝土的其它难以直接测量的主要性能，如弹性模量、抗水性、抗渗性、耐久性都与强度有直接关系，所以，可以由强度数据推断出其它性能的好坏； 与其它许多性能相比，强度试验比较简单直观，通过制作试件，对其进行强度试验，测得的试件破坏时所能承受的最大内应力，即可计算得出混凝土的强度。 * 三问？ 混凝土受力破坏机理