混凝土是一种多相复合材料,是由水泥和粗细骨料加水拌合而成,在长期载荷作用下会伴随着徐变现象的产生,且其徐变机理来自两个方面:一是材料自身的蠕变,二是损伤演化。与损伤演化一样,材料的蠕变会使混凝土结构的强度降低,进而缩短其使用寿命。因此,对于混凝土长期加载下蠕变力学特性的研究十分必要。通常情况下,混凝土的粘弹性主要来自其内部产物。本文重点对水化硅酸钙(C-S-H凝胶)和混凝土粗骨料的粘弹性性能进行了研究,进而验证混凝土粘弹性性能的由来。文章第一部分研究了水热合成的C-S-H凝胶粉末的微观结构和力学性能,采用两种不同加载方式对C-S-H凝胶进行蠕变加载试验,测试C-S-H凝胶的蠕变力学性能。研究结果表明,当峰值载荷一定时,通过不同加载速率对C-S-H凝胶进行时,C-S-H凝胶产生的蠕变位移也不相同,且随着加载速率的增加,其蠕变位移也随之增大;当对同一实验试样设定相同的加载速率时,C-S-H凝胶的蠕变位移也会随着峰值载荷的增加而增大。文章第二部分对混凝土粗骨料的微观力学性能进行研究,通过两种不同的加载历史,得到混凝土粗骨料在保载阶段的蠕变性能也会随着加载速率和峰值载荷的不同而不同:在一定的峰值载荷作用下,混凝土粗骨料的蠕变位移会随加载速率的增加而增大;在一定的加载速率作用下,混凝土粗骨料的蠕变位移也会随着峰值载荷的增加而增大。通常,C-S-H凝胶和混凝土粗骨料蠕变的产生说明这两者材料都具有粘弹性效应。据此实验结果,本文建立一个新粘弹性模型对这两种材料进行数值模拟,得到C-S-H凝胶和混凝土粗骨料的延迟时间与加载速率和峰值载荷都存在幂率关系。