膨胀剂掺量和含钢率对钢管混凝土徐变性能的影响

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1、第18卷第5期建筑材料学报V01．18．No．5学兔兔www.xuetutu.com2015年1O月JOURNALOFBUILDINGMATERIALSOct．，2015文章编号：1007-9629(2O15)O5一O749—08膨胀剂掺量和含钢率对钢管混凝土徐变性能的影响张戎令，王起才，马丽娜，龙广成，葛勇，杨阳(1．兰州交通大学土木工程学院，甘肃兰州730070；2．中南大学土木工程学院，湖南长沙410075)摘要：对膨胀剂掺量(质量分数)为4，8和12的3种钢管混凝土(CFST，concretefille

2、dsteeltube)在含钢率(面积分数，钢管与混凝土的截面面积比)为3．8，4．1％，6．6，9．2和1O．8的5种情况下进行了徐变性能试验．结果表明：膨胀剂掺量为4时钢管混凝土徐变度最大，掺量为8时徐变度次之，掺量为12％时徐变度最小；膨胀剂掺量12相比膨胀剂掺量8时的钢管混凝土徐变度下降并不显著；含钢率的增加有效分担了钢管混凝土的外部荷栽，使其徐变度有所减小．应用扫描电镜(SEM)观测及能谱仪(EDS)分析得出膨胀剂的作用机理：膨胀剂反应生成钙矾石，一方面通过钙矾石的微膨胀补偿了收缩；另一方面钙矾石填充在

3、结构孔隙中，使水泥石更加密实．分析合钢率对钢管混凝土徐变性能的影响机理后认为混凝土应力随着含钢率的增加而减小，原因是含钢率的增加使得钢管对混凝土的约束也有所增加，由此限制了混凝土的变形．关键词：钢管混凝土；膨胀剂；含钢率；徐变；机理中图分类号：TU398文献标志码：Adoi：10．3969／j．issn．1007-9629．2015．05．006EffectsofExpandingAgentContentandSteelRatioonCreepCharacteristicsofConcreteFilledSte

4、elTubeZHANGRongling，WANGQicai，MALina，LONGGuangcheng。，GEYong，YANGYang(1．SchoolofCivilEngineering。LanzhouJiaotongUniversity，Lanzhou730070，China；2．SchoolofCivilEngineering，CentralSouthUniversity，Changsha410075，China)Abstract：Experimentswithexpandingagentproport

5、ion(bymass)of4，8and12werecarriedoutre—spectivelyinordertoclarifytheeffectsofexpandingagentproportionandsteelratioonconcretefilledsteeltube(CFST)’Screepcharacteristics．Theresultsshowthat4ofexpansiveagentadditiveaffectsthecreepdegreemost，the8ofexpandingagentad

6、ditivedoesless，andthe12ofexpansiveagentadditivedoestheleast．whenadditionofexpandingagentwasdecreasedfrom12to8，thecreepdegreeofconcretefilledsteeltubewasslightlydecreased．BymeansofSEMandEDStheactionmechanismofexpandingagentwasclarified．Theanalysisrevealedthat

7、expandingagentreactswithconcretetoproduceettringite．Ontheonehanditmaycompensateshrinkagebyslightexpansion．Ontheotherhanditmayfillinporesandmadedenseforhardenedcement．Theconcretefilledsteeltubewithtubewallthicknessof3．8，4．1，6．60／／，9．2and10．8％wereprepared．Itis

8、shownthattheexteriorloadsaresharedwiththeincreaseofstee1ratio．Thecreepdegreeisdecreased．ThesteelratioaffectsCFSTcreepmechanismonthesameloadingcondition．Thestudyconcludesthatthestressinconcretede