高强与高性能混凝土的抗裂影响因素及理论分析

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1、高强与高性能混凝土的抗裂影响因素及理论分析中文摘要高强高性能混凝土的广泛应用己取得了显著的技术、经济和社会效益，但是它的早期收缩开裂现象严重也己成为社会普遍关心的重要问题。本文初步探讨了高强高性能混凝土与普通混凝土相比在裂缝成因和开裂机理上的差异，通过圆环法和平板法试验，初步研究分析其易于开裂的主要影响因素，从材料配比的优化上提出了高弧高性能混凝士抗裂性能的改善措施。然后针对收缩开裂的本质因素即混凝土内部的温度梯度和湿度梯度，进一步从理论上分析了高强高性能混凝土早期温湿度场随龄期发展的分布情况，分析温湿度变化与收缩变形的关系，建立了相应的计算模型，并且采用有限元和有限差分方法编制

2、三维仿真系统软件3C3D(ConcreteCrackingControl3D)，通过与已知数据的对比分析，验证了该模型的可靠性和实用性。最后运用该软件分析在外界温湿度变化以及不同养护条件下，混凝土内部的温湿度变化规律及其由此引起的温度应力和湿度应力，为从施工养护方法上改善高强高性能混凝土抗裂性能提供参考.腼究结果表明:随着胶结料总量和砂率的增大，高强高性能馄凝土的收缩开裂趋于产重:在水胶比较低的情况下，用水量的稍徽差别对混凝土的强度和抗裂性能都具有很大的影响:掺入粉煤灰对抗裂有所改善，但是其掺量对抗裂的影响并不是呈定向规律，而是存在着最优掺量:高强高性能混凝土的裂缝主要发生在早期

3、(Id前)，若在浇注后2个小时再次抹面可以很好地改善其抗裂性能。混凝土表面温度随外界温度波动而波动，但内部的导温性能很差，所以在外界温度骤降时将引起很大的温度梯度，从而在厚度方向上拉应力发展很快，这极易引起全断面拉应力发生.混凝土湿度变化主要集中于较薄的表层混凝土内，内部湿度场变化极微，这种湿度发展变化的不均衡使得表层混凝土内产生较大的收缩应力，将直接导致裂缝的产生。，混凝土浇注完后对表面进行覆盖或浇水养护，可以很大程度上地减少外界温湿度二化对混凝土内部的影响，减小了混凝土的收缩应力，从而降低混凝土开裂的可能性关健词:高强高性能混兹收缩减一圆环丫平#I>度，湿度记xINFLUEN

4、CINGFACTORSANDTHEORETICALANALYSISONANTI-CRACKINGCAPABILITYOFHIGHSTRENGTHANDHIGHPERFORMANCECONCRETEAbstractTheextensiveapplicationofhighstrengthandhighperformanceconcretehasalreadyobtainedgreattechnique,economyandsocialbenefit,butitsearlycrackingisserious,whichistheimportantproblemthatthesocia

5、lconcerned.Thethesisfirstlydiscussedthediferenceonthereasonandthemechanismofcrackingbetweenhighstrengthandhighperformanceconcreteandnormalconcrete.Ringtestandflattestwereadoptedforresearchonthemajorinfluencingfactorsofcracking.Fromthepointofviewofoptimizingmaterialmix-proportion,themeasureswe

6、readvancedtoimprovetheanti-crackingcapabilityofhighstrengthandhighperformanceconcrete.Secondly,distributionofthermalandmoisturewithinyoungconcretewithageandtheshrinkagedeformationduetotheirchangeswereanalyzed.Basedontheoreticalanalysisandcomputationalmodel,athree-dimensionnumericalsimulations

7、oftware3C3I)(ConcreteCrackingControl313)wasfinishedinwhichfiniteelementandfinitediferencemethodwerebothhired.Comparedwiththeknowndata,goodagreementproveditreliableandpracticable.Finally,bymeansofthesoftware,withvariantofenvironmentaltemperatu