混凝土冻融试验中加载方法的试验研究.pdf

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1、2017年第7期（总第333期）混凝土实用技术Number7in2017（TotalNo.333）ConcretePRACTICALTECHNOLOGYdoi：10.3969/j.issn.1002-3550.2017.07.031混凝土冻融试验中加载方法的试验研究王燕茹，张鹏，代征征，赵铁军（青岛理工大学，山东青岛266033）摘要：外力长期荷载与冻融循环的耦合作用对混凝土耐久性能的影响不仅仅是两种因素作用下的简单叠加，设计两种冻融试验的加载方法并进行比较分析，确定最合适的加载方法，并结合荷载与冻融循环耦合作用下混凝土动弹性

2、模量的变化研究其耐久性能，研究结果表明：随着在冻融循环次数的不断增加，相对动弹性模量均会降低；当加载应力小于某一临界值时，有利于提高混凝土的动弹性模量，该临界值处于30%极限应力与50%极限应力之间。关键词：长期荷载；冻融循环；混凝土；耐久性中图分类号：TU528.07文献标志码：A文章编号：1002-3550（2017）07-0125-04ExperimentalstudyonloadingmethodofconcreteinfreezingandthawingtestWANGYanru，ZHANGPeng，DAIZheng

3、zheng，ZHAOTiejun（QingdaoUniversityofTechnology，Qingdao266033，China）Abstract:Thecouplingeffectoftheexternalloadandthefreezingandthawingcyclesonthedurabilityofconcreteisnotonlyasimplesuperpositionofthetwofactors.Twokindsofloadingmethodsaredesignedandcompared，andthemos

4、tsuitableloadingmethodisdetermined.Studyonthedurabilityofconcretedynamicelasticmodulusunderthecouplingactionofloadandfreeze-thawcycle.Researchresultsshowthatwiththeincreaseofthenumberoffreeze-thawcycles，therelativedynamicelasticmoduluswilldecrease.Whentheloadingstre

5、ssislessthanacriticalvalue，thedynamicelasticmodulusofconcreteisimproved，andthecriticalvalueisbetween30%ultimatestressand50%ultimatestress.Keywords:longtermload；freeze-thawcycle；concrete；durability目前试验室中对混凝土在长期荷载和冻融循环耦合0引言作用的研究较少，主要是由于试验室条件下的冻融试验箱影响混凝土耐久性的因素很多，混凝土的破坏

6、常常是设备限制，难以实现在冻融循环中对混凝土进行长期加载。各种物理、化学和力学因素的相互作用[1]。实际工程中常见慕儒、孙伟等[11]主要研究拉弯荷载与冻融循环的耦合作影响因素有：冻融循环、氯盐侵蚀、硫酸盐侵蚀、碳化以及用，这是由于混凝土的拉弯荷载较小，容易实现。本文致力应力作用等[2]。有研究表明[3-4]，东北、华北、西北地区属于冻于研究能够实现在冻融循环作用时对试块施加长期轴压融破坏的重灾区，特别是东北地区，几乎所有的混凝土工荷载的加载装置，重点介绍2种自主设计的试验室试验装程都会受到不同程度的冻融破坏。譬如在我国北方地

7、区，置，模拟实际情况下混凝土所受的轴压荷载作用，研究轴混凝土桥梁和一般民用结构不仅受到行车荷载、自重等荷压荷载与冻融循环作用下混凝土的耐久性能。载作用，还要受空气中二氧化碳的碳化作用，以及冻融循环的作用。对于沿海地区的混凝土结构同时还要遭受氯离1原材料准备子的侵蚀作用。而早期试验室研究大多数针对某单一因素本研究所用到的材料包括：P·I52.5级水泥；细集料使用进行研究分析，并不能真实反映工程中混凝土所处的实际河砂，细度模数为2.5~2.6，含泥量为<1.5%，泥块含量<0.5%；条件，尤其是荷载引起的混凝土微裂缝对混凝土渗透性

8、的粗集料为5~20mm连续级配破碎石灰岩，泥块含量为零。影响。陆文攀、赵铁军等[5]研究了短期持载作用下混凝土中试验所用配合比如表1所示，每种试验方法所需试件尺寸毛细吸水以及氯离子扩散规律。研究表明混凝土结构中存不同，如表2所示。在的这些微裂缝为混凝土的毛细吸收、氯离子等有害