高强化再生块体混凝土及钢管高强化再生块体混凝土的徐变性能试验与分析

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再生块体混凝土是废旧混凝土循环利用的一条有效途径。课题组前期曾对再生块体混凝土及其构件的基本力学性能和抗灾性能进行了探索,并初步验证了高强化再生块体混凝土的可行性。在此基础上,本文对高强化再生块体混凝土以及钢管高强化再生块体混凝土的徐变性能进行了研究。具体工作如下:1、开展了3组高强化再生块体混凝土试件、1组新混凝土试件、1组废旧混凝土试件的基本徐变试验,考察了废旧混凝土块体取代率和混凝土应力比对高强化再生块体混凝土徐变性能的影响。试验发现:(1)高强化再生块体混凝土的弹性模量低于新混凝土,且随着废旧混凝土块体取代率的增加有所降低,但明显高于废旧混凝土的弹性模量;(2)高强化再生块体混凝土的徐变度和徐变柔量均随着废旧混凝土块体取代率的增加而有所增大,总体上小于废旧混凝土的相应物理量,而与新混凝土的相应物理量相对更为接近;(3)高强化再生块体混凝土的徐变系数低于新混凝土和废旧混凝土;(4)当应力比小于0.4时,高强化再生块体混凝土的基本徐变仍近似与其应力比成正比。2、基于二相材料模型,考察了高强化再生块体混凝土的弹性模量和基本徐变预测方法,并将预测结果与试验结果进行了对比。研究发现:(1)高强化再生块体混凝土弹性模量的实测值不仅大多小于Voigt模型所得上限,而且也小于Reus模型所得下限;(2)基于修正Voigt模型的高强化再生块体混凝土的弹性模量预测公式和基本徐变预测方法具有较好的预测精度。3、开展了2组钢管高强化再生块体混凝土试件和1组钢管全新混凝土试件的轴压徐变试验,揭示了废旧混凝土块体取代率对钢管高强化再生块体混凝土徐变性能的影响。基于二相材料模型,探讨了钢管高强化再生块体混凝土的徐变预测方法的有效性。研究发现:(1)钢管高强化再生块体混凝土的徐变系数大于钢管全新混凝土的徐变系数;(2)当取代率介于20%~33%之间时,其对钢管高强化再生块体混凝土的徐变系数影响较小;(3)钢管高强化再生块体混凝土的徐变小于高强化再生块体混凝土的基本徐变,且前者的徐变发展更快趋于稳定;(4)基于修正Voigt模型的钢管高强化再生块体混凝土的徐变预测方法具有较好的预测效果。
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