混凝土早龄期拉伸徐变的预测与仿真.pdf

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1、2016年第5期(总第319期)Number5in2016(TotalNo．319)混凝土Concrete理论研究THEOR即CALRESEARCHdoi：10．3969／j．issn．1002—3550．2016．05．007混凝土早龄期拉伸徐变的预测与仿真郭磊h2。陈守开1’2，白卫峰1’2，郭利霞”(1．华北水利水电大学，河南郑州450045；2．水资源高效利用与保障工程河南省协同创新中心，河南郑州450045)摘要：针对目前混凝土结构温控仿真及评价中存在缺乏考虑早龄期拉伸徐变的问题，建立了考虑多因素影响的拉伸徐变系数预测通式，开发了考虑拉伸徐变效应的混凝土温控仿真程序。利

2、用拉伸徐变试验成果，对代表性的徐变系数预测模型，即CEB—FIP90模型、ACI模型及双幂模型进行了参数识别、规律分析及模型修正后，用于混凝土早龄期拉伸徐变的预测与仿真。通过有限元算例，分析拉伸徐变对早龄期混凝土表面应力场的影响，结果表明拉伸徐变能有效减小早龄期混凝土表面拉应力值和改善表面应力场分布，对温控防裂有利。关键词：混凝土；拉伸徐变；预测模型；早龄期；仿真；拉应力中图分类号：TU528．01文献标志码：A文章编号：1002—3550(2016)05—0026—05Predictionandsimulationofconcretetensilecreepatearlyage

3、sGUOLei1一，CHENShoukai1一，BAIWeifeng1一，GUOLixia1’2(1．NorthChinaUniversityofWaterResourcesandElectricPower，Zhengzhou450045，China；2．CollaborativeInnovationCenterofWaterResourcesEfficientUtilizationandProtectionEngineering，Zhengzhou450045，China)Abstract：Aimingattheproblemofnotensilecreepinsimulati

4、onandevaluationoftemperaturecontrolofconcretestructure，thebasicfunctionoftensilecreepcoefficientwasbuiltbymeansoftrendanalysisofconcretecreep．Basedontensilecreependrestraintexperi—mentofaratioconcrete，thecreepcoefficientclassicalpredictionmodel，namelyCEB—FIP90model，ACImodelandthedoubleexpo—ne

5、ntialmodelwasfired，andtheregularitywasanalyzed，andthenthedoubleexponentialmodelwasmodifiedtoimproveitsfittingeffect．Theresultsshowthatafterpropercorrection，compressioncreepmodelcanbeusedtopredictconcretetensilecreepatearlyage．UsingtemperaturecontrolprogramwithtensilecreepandFEMcase，theeffecto

6、ftensilecreepinsurfacestressfieldisanalyzedatearlyage．Theresulthasbeenprovedthatconcretetensilecreepcanreducethesurfacetensionvalueandimprovethesurfacestressdistribu—tion，whichisfavorablefortemperaturecontrolandcrackprevention．Kaywords：concrete；tensilecreep；predictionmodel；earlyage；simulation

7、；tensilestress0引言在混凝土材料科学领域，混凝土“早龄期”的定义较为模糊，依据水工混凝土材料特性与温控要求，本试验将龄期1～7d定义为早龄期。徐变是混凝土材料的固有属性，自Hatt在1907年发现了混凝土的徐变现象至今已有100多年历史，在此期问，众多学者做了大量的试验、理论和数值分析，并取得了大量的相关研究成果¨≈o。拉伸徐变作为混凝土徐变特性的一部分，近年来国内外已有研究，表明早龄期拉伸徐变与传统压缩徐变机理及其规律存在明显差异_。1⋯，但并未形成一致结论。在拉