影响塑性混凝土强度的因素分析
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防渗墙塑性混凝土力学性能及抗渗性能研究摘要:防渗墙塑性混凝土是一种由粘土、膨润土等原料代替普通混凝土中的部分水泥,与水、石子、砂子等原材料经搅拌、浇筑、凝结而成的,介于土与普通混凝土之间的柔性工程材料。
塑性混凝土具有较低的弹性模量、较大的变形以及较好的抗渗性能等特性。
塑性混凝土的这些优良特性,使得塑性混凝土在水利水电工程中的防渗工程发挥了极为重要的作用。
关键词:防渗墙;塑性混凝土力学性能;抗渗性能一、塑性混凝土抗压性能的影响因素抗压性能是衡量塑性混凝土力学性能的重要指标。
材料的种类以及用量、试验条件等,都对混凝土的抗压强度有影响。
本次抗压试验,对塑性混凝土进行抗压性能的研究,探索不同因素对混凝土的抗压性能的影响规律。
对试件进行抗压性能试验,并对试验结果进行对比分析。
试验结果见表1。
表1抗压强度试验结果(一)水胶比对塑性混凝土抗压性能的影响性混凝土的抗压强度与水胶比的关系规律同普通混凝土相同,即混凝土的抗压强度随着水胶比的增大而减小。
水胶比是影响混凝土抗压强度的主要因素。
塑性混凝土的抗压性能随着水胶比的增大而降低的机理:随着混凝土的水胶比的增大,除去用于水化反应,混凝土中的自由水含量增大。
在混凝土的硬化过程中,自由水蒸发,混凝土内部不断形成空隙,造成混凝土的缺陷增多,使得塑性混凝土的抗压性能受到影响。
通过分析试验结果,可以得知,塑性混凝土的抗压强度与水胶比呈线性关系。
对试验结果进行线性回归分析,得出塑性混凝土7d龄期、28d龄期的抗压强度与水胶比之间的关系式。
(二)水泥对塑性混凝土抗压强度的影响根据试验结果,水泥的用量越大,塑性混凝土的抗压强度越大。
由下图可以看出,随着水泥用量的增大,塑性混凝土的7d龄期的抗压强度和28d龄期的抗压强度增大。
混凝土的强度的增长趋势随着混凝土龄期的增长愈发明显。
这是由于水泥用量的增加,使得胶体的强度得到提高,从而增加了塑性混凝土的抗压强度。
其原因是由于水泥为水硬性胶凝材料,即水泥遇水后,会发生水化反应,形成C-S-H等化学物质,从而形成硬化浆体。
混凝土强度随时间改变原因的分析及微裂缝的影响摘要:随着社会的进步,经济的发展,混凝土应用逐渐成为主要建筑工程材料,越来越多工程混凝土的强度要求越来越高越来越精确,混凝土的强度随时间增长趋势及其影响因素有必要去掌握,结合试验对其强度增长进行了阐述并对微裂缝的影响进行了分析,对混凝土施工过程有一定的指导作用。
关键词:混凝土;强度;裂逢;分析O引言随着混凝土技术的发展,混凝土的组分越来越多,不仅掺加外加剂和矿物掺合料(事实上,早期的混凝土所用的水泥里也掺有不少混合材,越来越多工程混凝土的强度要求越来越高越来越精确,往往在施工过程中混凝土就已经承受一定的荷载,因此有很大的必要性对混凝土的抗压强度增长趋势进行分析研究,混凝土的影响因素是多方面的,包括自身的材料组成养护条件等,而不可避免微裂缝对其强度的影响也是不可避免的。
1实验室混凝土配合比的确定混凝土的强度主要取决于:水泥、水灰比、集料、集灰比及养护条件等因素。
水泥的化学成分主要是硅酸三钙(C3S)和硅酸二钙(C3S),其中C3S决定水泥的早期强度, C3S决定水泥的后期强度;同时水泥的细度对混凝土的强度也有一定成度的影响,细度高水花速度快,强度上升快。
水灰比也决定着混凝土的强度,水灰比越大混凝土的强度越低,特别是水灰比一空隙率的关系,即水灰比和振捣程度的关系,充分密实的混凝土随水灰比降低二增高。
集料的影响取决于集料的形状、结构和集料的级配,而粗集料的抗压强度要高于混凝土的抗压强度,集料的形状、结构和级配是影响粗细骨料和水泥粘接强度的主要因素,最大粒径对混凝土的强度也有影响,当含粗骨料粒径大的多时,混凝土强度高。
集灰比对混凝土的强度也有很大的影响因素,在水灰比相同的条件下,随着集灰比的增大混凝土的强度提高。
养护条件决定着混凝土强度的上升与能否达到设计强度,特别是温度和湿度,在一定条件下,温度(≥50C)越高混凝土前期强度上升越快,湿度越大水化越快,混凝土的强度上升的也快。
混凝土结构塑性极限分析
混凝土结构塑性极限分析是基于塑性力学和极限平衡原理的理论基础上进行的。
在进行分析时,首先需要制定正确的承载准则,这是确定结构塑性极限载荷的关键。
常见的承载准则有极限平衡准则、极限平衡位移准则和应变平衡准则。
然后,根据结构的几何形状、材料力学性质和荷载情况,建立结构的数学模型,并进行力学计算和相应的塑性计算。
最后,通过数值方法或试验方法验证计算结果的准确性。
在混凝土结构的塑性极限分析中,主要考虑的因素包括结构的初始强度、材料的本构关系、荷载的性质和作用面积,以及结构在变形过程中的非线性行为等。
在分析过程中,需要考虑结构在各个截面上的应力和应变分布情况,了解结构的变形形态和荷载的传递规律。
此外,还需要进行弯曲、剪切、压弯和剪弯等复杂变形的计算,以得到结构的变形量和变形模式。
1.确定结构的承载能力和变形能力。
通过塑性极限分析,可以了解结构的塑性变形能力,以判断结构承受荷载时是否会出现过大的塑性变形或结构失稳。
2.优化结构设计。
通过塑性极限分析,可以对结构进行合理的设计和优化,以提高结构的安全性和经济性。
3.评估结构的可靠性。
通过塑性极限分析,可以对结构的可靠性进行评估,以确定结构在使用和极限状态下的安全性。
4.指导结构的维护和加固。
通过塑性极限分析,可以确定结构的破坏机理和塑性变形特征,以指导结构的维护和加固工作。
总之,混凝土结构塑性极限分析是一种重要的分析方法,对于确保混凝土结构的安全性和可靠性具有重要的意义。
通过合理应用塑性极限分析方法,可以更好地理解混凝土结构的变形行为和受力机理,为结构设计和维护提供科学依据。
混凝土的变形特性及影响因素一、引言混凝土是一种广泛应用于建筑、道路、桥梁等工程领域的重要材料。
在使用过程中,混凝土会发生一定的变形,影响其使用效果和寿命。
因此,混凝土的变形特性及其影响因素是研究混凝土性能的重要方面。
二、混凝土的变形特性1. 弹性变形弹性变形是指混凝土在承受外力时,产生的瞬时变形。
当外力消失时,混凝土能够恢复原来的形状。
弹性变形是混凝土最常见的变形类型。
2. 塑性变形塑性变形是指混凝土在承受外力时,产生的持久性的变形。
当外力消失时,混凝土不能完全恢复原来的形状。
塑性变形是混凝土长期使用过程中的主要变形类型。
3. 蠕变变形蠕变变形是指混凝土在长时间受压的情况下,由于混凝土内部微观结构的变化而产生的持久性的变形。
蠕变变形是混凝土长期使用过程中的主要变形类型之一。
4. 疲劳变形疲劳变形是指混凝土在反复受到荷载作用时,产生的逐渐积累的变形。
疲劳变形是混凝土长期使用过程中的主要变形类型之一。
三、影响混凝土变形的因素1. 混凝土配合比混凝土配合比的不同会对混凝土的变形特性产生重要影响。
配合比中水灰比对混凝土的强度、抗裂性和变形特性有着重要的影响。
2. 外部环境条件外部环境条件,如温度、湿度等会对混凝土的变形特性产生影响。
高温会导致混凝土的强度和刚度下降,从而影响其变形特性。
3. 荷载类型混凝土承受的荷载类型不同,其变形特性也会受到不同的影响。
静荷载和动荷载对混凝土的变形特性的影响不同。
4. 混凝土龄期混凝土的龄期对其变形特性有着重要影响。
当混凝土的龄期较小时,其变形特性会比较大。
5. 混凝土强度混凝土强度的大小对其变形特性也会产生影响。
强度大的混凝土更加抗变形。
6. 混凝土中添加剂的使用混凝土中添加剂的使用,如膨胀剂、缩微剂等,会对混凝土的变形特性产生影响。
7. 混凝土的质量混凝土的质量对其变形特性的影响非常重要。
混凝土的质量差,变形特性也会受到明显的影响。
四、结论综上所述,混凝土的变形特性及其影响因素是研究混凝土性能的重要方面。
混凝土的龄期及其对强度的影响原理一、引言混凝土是一种广泛应用的建筑材料,在建筑和土木工程中具有重要的地位。
混凝土的龄期是指混凝土浇筑后所经历的时间,其对混凝土的强度和性能有着重要的影响。
本文将详细介绍混凝土的龄期及其对强度的影响原理。
二、混凝土的龄期混凝土的龄期是指混凝土浇筑后所经历的时间。
混凝土的龄期可以分为初期、中期和后期三个阶段。
初期是指混凝土刚浇筑后的时间,大约持续1-3天。
中期是指混凝土经历了初期后到达21天左右的时间。
后期是指混凝土经历了中期后的时间,大约持续28天以上。
三、混凝土的强度混凝土的强度是指混凝土能够承受的压力或拉力。
混凝土的强度是由其组成成分及其配合比、制备工艺、养护条件等因素决定的。
混凝土的强度可以分为抗压强度和抗拉强度两种。
四、混凝土龄期对强度的影响1.初期初期是混凝土的塑性变形期,混凝土在这个阶段内的强度增长较慢。
这是由于混凝土在这个阶段内的水化反应速度较慢,且水泥浆体中的大部分水分都被吸附在孔隙中,从而减缓了水化反应的速度。
此外,混凝土在初期的龄期内还存在着收缩和裂缝等问题,这些问题也会对混凝土的强度产生一定的影响。
2.中期中期是混凝土强度增长的主要阶段。
在这个阶段内,混凝土的水化反应速度逐渐加快,水泥胶体的硬化速度也逐渐增大。
混凝土中的钙矾土和硅酸盐等矿物质也会逐渐形成,这些矿物质的形成可以填充混凝土中的孔隙,从而提高混凝土的密实度和强度。
此外,中期还是混凝土收缩的重要阶段,混凝土在这个阶段内的收缩量较大,这也会对混凝土的强度产生一定的影响。
3.后期后期是混凝土强度增长的缓慢阶段。
在这个阶段内,混凝土的水化反应速度逐渐减缓,混凝土的强度增长速度也逐渐变缓。
此外,后期还是混凝土收缩的最后阶段,混凝土在这个阶段内的收缩量较小,但仍会对混凝土的强度产生一定的影响。
五、影响混凝土龄期及其强度的因素1.配合比混凝土的配合比是影响混凝土强度的重要因素之一。
合理的配合比可以保证混凝土的强度和性能。
探析影响混凝土材料强度与变形的因素发表时间:2017-07-20T17:16:14.600Z 来源:《基层建设》2017年第9期作者:陈沛森[导读] 摘要:本文主要通过对混凝土材料进行详细的分析,具体探讨了对混凝土材料的强度与变形的影响因素。
广东聚源建设有限公司摘要:本文主要通过对混凝土材料进行详细的分析,具体探讨了对混凝土材料的强度与变形的影响因素。
关键词:混凝土材料;强度;变形因素 1工程实例某商务大厦工程结构,地下室墙柱及顶板混凝土强度等级为C30。
混凝土材料为水泥、砂、石、高效减水剂等外加剂和粉煤灰、超细矿渣、硅灰等矿物掺合料。
2 混凝土材料强度的影响因素 2.1原材料对混凝土材料强度的影响(1)影响混凝土强度的主要因素是水灰比和水泥的标号:混凝土中的水泥是重要的活性成分,混凝土强度的强弱会直接受到水泥的影响,在相同配合比的情况下,采用的水泥的标号会影响混凝土的强度,标号越高,强度就越高。
在水泥相同的情况下时,水灰比也会影响混凝土的强度。
通常情况下,水泥水化所需要的水只占水泥总重量的百分之二十三左右,若水泥水化时需要较多的水,那么大约应该占水泥总重量的百分之四十到百分之七十。
多余的水在混凝土硬化之后残留在混凝土中,并在其中形成的气泡,这些气泡或者蒸发后形成的气孔,导致混凝土的抵抗荷载实际的有效断面极大的减少,还可能造成应力在空隙的周围不断集中,所以,在相同的水泥标号的情况下,混凝土的强度以及水泥与骨料的粘结力都会随着水灰比的减小而增强。
(2)粗骨科对混凝土强度的影响:在石质的强度相等的情况下,粗骨料表面的粗糙程度影响着混凝土的强度,若碎石与水泥浆料的粘结力比碎石与卵石的粘结力大,当在配合比相同或者水灰比相同的情况下,那么就这两种材料所配制的混凝土,碎石配置的混凝土要比卵石配置的混凝土强度高。
(3)砂对混凝土强度的影响:砂率的影响是砂对混凝土强度的主要影响。
所谓砂率就是混凝土中砂的质量所占的砂、石总质量的百分比。
浅谈影响混凝土强度几个因素摘要:现在无论是住宅小区、写字楼,还是水库大坝、隧道、桥梁等工程,都要求采用框架结构,施工中采用钢筋混凝土来承重,因此混凝土的施工质量无疑关系到整个工程质量和人民群众生命、财产的安全。
本文从混凝土的水灰比、水泥、集料、集灰比、拌合物的和易性、施工方法与施工质量、养护措施等几个方面简要阐述影响水泥混凝土强度的几个主要因素,为钢筋混凝土结构的设计、施工及试验分析提供一些思路。
谈谈个人的一些见解,以期待对同行抛砖引玉。
关键词:水泥混凝土强度影响因素质量措施中图分类号: tu528 文献标识码: a 文章编号:任何混凝土结构构件都是用于承受荷载或抵抗各种作用力,强度是混凝土最重要的力学性能。
工程上对混凝土的其它性能要求,如不透水性、抗冻性、抗渗性、抗侵蚀性、碳化等,而这些性能与混凝土强度往往存在着密切的联系。
一般说来,混凝土的强度愈高,其刚性、不透水性、抵抗风化和某些侵蚀介质的能力也愈高;而强度愈高,往往其干缩性也较大,同时较脆、易裂。
因此,通常用强度来评定和控制混凝土的质量以及评价各种因素影响程度的指标。
影响混凝土强度的因素很多,原材料质量、配合比、施工以及保养等均对混凝土强度有一定的影响。
我从事工程质量监督与检测已有十多年了,通过实际工作经验和总结,从以下几方面来谈谈影响水泥混凝土强度的几个方面。
1、混凝土的组成混凝土,一般是指由胶凝材料(胶结料),粗、细骨料(或称集料),水及其它材料,按适当比例配制并硬化而成的具有所需的形体,强度和耐久性的人造石材。
实质上混凝土是由多种性能不同的材料组合而成的复合材料。
使用最多的普通混凝土也是由水泥、水、天然砂、石子及外加剂等多种材料组成的水泥基复合材料。
砂、石在混凝土中起骨架作用,故称为骨料(或称集料)。
水泥和水形成水泥浆,包裹在砂粒表面并填充砂粒间的空隙而形成水泥砂浆,水泥砂浆又包裹石子,并填充石子间的空隙而形成混凝土。
1.1水灰比混凝土强度主要取决于毛细管孔隙或胶空比,但这些指标都难于测定或估计。
影响水泥混凝土强度的因素分析1.混凝土配合比设计传统的混凝土配合比设计方法,是以采用标准试验方法所得的经过28d期龄标准养护的抗压强度为依据来设计和调整混凝土配合比,这种方法存在着试配周期长、不能适应材料变化和现代快速施工的需要等缺点。
为了解决这个问题,试验室可采用早期推定混凝土强度进行快速配制的方法,即通过检测水泥3d强度值来推算水泥28d的强度值,具体为按公式,来推测出混凝土28d的强度值。
1.1水灰比的确定根据水灰比定律可知,在材料品种相同的条件下,混凝土的强度随着水灰比的增大而降低,其变化规律呈曲线关系,而混凝土强度与水灰比的变化规律呈直线关系。
在关系曲线未建立之前,可以采用《凝土配合比设计技术规定》JGJ 55-2011(以下簡称《规定》)提供的公式进行初步计算,该式中的回归系数A 和B随所用材料的品种及质量不同而异,在试验条件许可的情况下,应结合工程实际使用的材料通过试验求出;当缺乏试验条件时,可参照《规定》中的有关数据:碎石混凝土A取0.46,B取0.48;卵石混凝土,A取0.07,B取0.33。
为水泥28d抗压强度实测值。
1.2单位用水量的确定单位用水量的选取通常参照《规定》进行,即根据混凝土的坍落度、粗骨料的品种以及粗细骨料的最大粒径确定。
只有水灰比w/C,坍落度按l0~30mm、35~50mm、55~70mm、75~90mm的顺序每调一档,用水量应增加l0kg/m3 左右;1.3重量法表示混凝土配合比的设计结果《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2011(以下简称《规范》)规定,工地现场混凝土拌和均采用实物过磅计量。
在《规定》中,混凝土拌合物假定密度的范围为2350~2450kg/m3。
为了设计操作的统一性,不同强度等级均取混凝土拌合物的假定密度为2400kg/m3 进行计算。
经过对混凝土密度的大量试验统计分析,发现在一定范围内混凝土的表观密度随着强度等级的升高而增大,除C10混凝土之外,基本在2450kg/m以上。