【摘要】：服役環(huán)境中的溫-濕度變化會在混凝土內(nèi)部產(chǎn)生對應(yīng)的溫-濕度響應(yīng),該響應(yīng)與各類混凝土耐久性問題息息相關(guān)。此外,由于四季交替、晝夜循環(huán)等原因而產(chǎn)生的環(huán)境周期性溫-濕度變化,會在混凝土內(nèi)部產(chǎn)生相應(yīng)的周期性溫-濕度應(yīng)力,并可能引起類似荷載疲勞的溫-濕度疲勞(類疲勞)效應(yīng)。因此,研究可能存在的類疲勞效應(yīng)及與之相關(guān)的混凝土損傷累積,對深入認(rèn)識并積極預(yù)防其對混凝土性能,特別是力學(xué)性能的劣化影響具有深刻的指導(dǎo)意義。圍繞周期性溫-濕度作用下混凝土類疲勞效應(yīng),本課題開展的研究工作和得出的研究結(jié)果包括:(1)以C20、C30、C40強(qiáng)度混凝土為研究對象,開展周期性溫-濕度作用下混凝土動彈性模量試驗(yàn),試驗(yàn)結(jié)果表明:在周期性溫-濕度循環(huán)前期,混凝土動彈性模量損失率不斷增大;隨著周期性溫-濕度循環(huán)的進(jìn)行,混凝土動彈性模量損失率逐漸趨于穩(wěn)定。(2)與基本模型(基于動彈性模量損失率與溫-濕度循環(huán)次數(shù)呈正比)、理論模型(基于疲勞損傷理論)相比,三項(xiàng)型高斯函數(shù)模型(基于相對動彈性模量變化滿足三項(xiàng)型高斯函數(shù))的周期性溫-濕度作用下混凝土力學(xué)性能衰減模型與試驗(yàn)結(jié)果具有較好的擬合效果和最好的預(yù)測精度,可以用于驗(yàn)證或預(yù)測周期性溫-濕度作用下混凝土力學(xué)性能衰減情況。(3)以C30強(qiáng)度混凝土為研究對象,開展周期性溫-濕度作用下混凝土體積變形試驗(yàn),試驗(yàn)結(jié)果表明:周期性溫-濕度作用下C30混凝土在各循環(huán)內(nèi)的收縮變形均集中于循環(huán)開始與結(jié)束時(shí)的低溫-低濕階段;C30混凝土各循環(huán)內(nèi)總收縮率在波動中逐漸減小并最終趨向于0。(4)在開展周期性溫-濕度作用下混凝土體積變形試驗(yàn)的同時(shí),進(jìn)行混凝土內(nèi)部溫-濕度響應(yīng)監(jiān)測,監(jiān)測結(jié)果顯示:在周期性溫-濕度作用下,混凝土內(nèi)-外溫-濕度差異情況也呈現(xiàn)周期性變化的趨勢,且測點(diǎn)深度越深,或離試件縱向邊界越遠(yuǎn),混凝土內(nèi)-外溫-濕度差異越為明顯。(5)利用COMSOL-MATLAB協(xié)同編程,構(gòu)建混凝土細(xì)觀模型,基于COMSOL平臺,開展以周期性溫-濕度作用下混凝土收縮變形為位移荷載的混凝土細(xì)觀數(shù)值模擬研究,模擬結(jié)果表明:隨著混凝土收縮變形量的增加,混凝土內(nèi)部應(yīng)力逐漸增大,并最終大于混凝土抗拉強(qiáng)度值。
【圖文】：

圖 1-1 2011-2016 年我國商品混凝土產(chǎn)量役環(huán)境中的溫-濕度變化會在混凝土內(nèi)部產(chǎn)生對應(yīng)的溫-濕度響應(yīng)，、氯離子滲透、內(nèi)部鋼筋銹蝕等混凝土耐久性問題息息相關(guān)。此外化環(huán)境中工作的混凝土除受荷載應(yīng)力作用外還承受溫-濕度應(yīng)力，，溫-濕度應(yīng)力組合超過混凝土抗拉強(qiáng)度后，混凝土?xí)a(chǎn)生裂縫并最重的耐久性劣化問題[1]。

圖 1-1 2011-2016 年我國商品混凝土產(chǎn)量役環(huán)境中的溫-濕度變化會在混凝土內(nèi)部產(chǎn)生對應(yīng)的溫-濕度響應(yīng)，、氯離子滲透、內(nèi)部鋼筋銹蝕等混凝土耐久性問題息息相關(guān)。此外化環(huán)境中工作的混凝土除受荷載應(yīng)力作用外還承受溫-濕度應(yīng)力，溫-濕度應(yīng)力組合超過混凝土抗拉強(qiáng)度后，混凝土?xí)a(chǎn)生裂縫并最重的耐久性劣化問題[1]。
【學(xué)位授予單位】：安徽工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TU528

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2603546