粉煤灰对混凝土结构施工期性能的影响及安全控制分析

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1、粉煤灰对混凝土结构施工期性能的影响及安全控制分析重庆大学硕士学位论文（学术学位）学生姓名：严小康指导教师：叶建雄高级工程师专业：材料科学与工程学科门类：工学重庆大学材料科学与工程学院二O一五年四月EffectofFlyAshonthePerformanceofConcreteContractureDuringConstructionandSafetyControlAnalysisAThesisSubmittedtoChongqingUniversityinPartialFulfillmentoftheRequ

2、irementfortheMaster’sDegreeofEngineeringByYanXiaokangSupervisor:Prof.YeJianxiongSpecialty:MaterialScienceandEngineeringCollegeofMaterialScienceandEngineeringofChongqingUniversity,Chongqing,China.April,2015重庆大学硕士学位论文中文摘要摘要混凝土结构施工期性能是结构施工期安全和使用期安全以及耐久性能的研究的前提

3、和基础。而粉煤灰作为现代混凝土中应用最为广泛的矿物掺合料，可以减少能源与资源消耗、降低生产成本、减轻粉煤灰排放对环境带来的负荷，也可以改善物理、力学性能，尤其能够显著改善混凝土的徐变变形性能。国内外在早龄期混凝土性能、施工期混凝土结构特性方面取得了一些研究成果。借鉴这些成果，本文首先研究了粉煤灰对混凝土施工期抗压强度、弹性模量以及早期收缩的影响规律；在混凝土性能试验的基础上，通过对混凝土施加荷载，研究了粉煤灰掺量、加载龄期以及加载应力对粉煤灰受载混凝土变形和强度的影响规律；并通过混凝土结构的可靠度来对混凝土施

4、工期结构进行安全控制分析。通过试验研究得到以下基本结论：①粉煤灰的掺入会增加混凝土的塌落度，减小塌落度经时损失，从而改善混凝土的工作性。粉煤灰掺入会降低混凝土早期的抗压强度和弹性模量，略微提高混凝土的后期强度增长速率；随着粉煤灰掺量的增大，混凝土的抗压强度和弹性模量的下降幅度增大；当粉煤灰掺量大于20%时，粉煤灰的3d强度下降了35%，后期28d强度下降了28%，不能满足混凝土工程强度标准要求。②粉煤灰对混凝土早期收缩的改善作用主要发生在凝结硬化以前，随着粉煤灰掺量从10%增加到40%，混凝土10h的收缩率分

5、别降低了15.4%、30.7%、38.4%和53.8%。③在同一粉煤灰掺量（10%），同一加载应力(0.4fc，p（7）)条件下，加载龄期越早，早龄期受载粉煤灰混凝土的变形量越大，其轴心抗压强度越低。C30混凝土在3d加载时，其变形量较基准组增加了300%，而轴心抗压强度损失了17%。④同一粉煤灰掺量（10%），同一加载龄期（7d）的条件下，加载应力越大，早龄期粉煤灰混凝土的变形量越大，轴心抗压强度越低。C30混凝土在加载应力为60%fc，p（7）时，混凝土的变形量增加了700%，而轴心抗压强度损失了20.8

6、%。⑤粉煤灰的掺量越高、混凝土的加载龄期越早和加载应力越大，粉煤灰混凝土结构的重要性系数越低，混凝土结构的挠度增大，粉煤灰混凝土结构施工期的安全控制难度增大。关键词：早龄期混凝土，粉煤灰，施工期，时变I重庆大学硕士学位论文英文摘要ABSTRACTStudiesaboutperformancesofconcretestructuresduringconstructionprovideresearchfoundationforsecurityduringconstruction,andsafetyanddurab

7、ilityduringusage.Asthemostwidelyusedmineraladmixtureinmodernconcrete,flyashcanreduceenergyandresourceconsumption,lowerproductioncosts,reducetheloadfromflyashemissionstotheenvironment,italsocanimprovethephysicalandmechanicalproperties,especiallysignificantly

8、improvethecreepdeformationofconcreteperformance.Performancesofconcreteatearlyage,structuralcharacteristicsandreliabilityhaveplayedimportantrolesindomesticandforeignstudiesaboutstructuresduringconstruct